Question

5．甲、乙两密闭容器中均发生反应：C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g）△H＞0，有关实验数据如下表所示，下列说法正确的是（　　）

容器	容积/L	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol	达到平衡所需时间/min	平衡常数
			C（s）	H2O（g）	H2（g）
甲	2	T1	2	4	3.2	t1	K1
乙	1	T2	1	2	1.2	t2	K2

• A． T₁＜T₂
• B． 乙容器中，当反应进行到$\frac{{t}_{2}}{2}$min时，n（H₂O）=1.4 mol
• C． K₂=1.35 mol•L^-1（或K₂=1.35）
• D． 混合气体的密度始终保持不变

Answer 1

分析 A．该反应为吸热反应，由起始时甲中n（H₂O）为乙中2倍，且平衡时甲中n（H₂）大于乙中2倍，可知升高温度平衡正向移动；
B．由表格数据可知，若为平均速率时反应进行到$\frac{{t}_{2}}{2}$min，n（H₂O）=2mol-0.6mol=1.4 mol，但开始时反应速率快；
C．C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g）
开始              2                 0                     0
转化            1.2                0.6                 1.2
平衡            0.8               0.6                 1.2
则K₂=$\frac{\frac{0.6mol}{1L}×（\frac{1.2mol}{1L}）^{2}}{（\frac{0.8mol}{1L}）^{2}}$；
D．C为固体，平衡前混合气体的质量为变量，结合$ρ=\frac{m}{V}$分析．

解答 解：A．该反应为吸热反应，由起始时甲中n（H₂O）为乙中2倍，且平衡时甲中n（H₂）大于乙中2倍，可知升高温度平衡正向移动，则T₁＞T₂，故A错误；
B．由表格数据可知，若为平均速率时反应进行到$\frac{{t}_{2}}{2}$min，n（H₂O）=2mol-0.6mol=1.4 mol，但开始时反应速率快，则n（H₂O）＜1.4 mol，故B错误；
C．C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g）
开始              2                 0                     0
转化            1.2                0.6                 1.2
平衡            0.8               0.6                 1.2
则K₂=$\frac{\frac{0.6mol}{1L}×（\frac{1.2mol}{1L}）^{2}}{（\frac{0.8mol}{1L}）^{2}}$=1.35 mol•L^-1（或K₂=1.35），故C正确；
D．碳为固体，平衡前混合气体的质量为变量，体积不变，则密度在平衡前为变量，故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握表格数据的应用、K的计算、平衡移动及判定为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意利用平衡浓度计算K，题目难度不大．