题目内容
【题目】温度T℃时,在3个1L的恒容密闭容器中发生:C0(g)+H20(g)= C02(g) + H2(g) △H =-41kJmol-1,其起始时投料的方式、各物质的量及其达平衡过程体系热量的变化入下表所示:
容器编号 | 起始各物质物质的量/mol | 达平衡过程体系热量的变化(均为正值) | |||
C0 | H20(g) | C02 | H2 | ||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | 32.8kJ |
② | 8 | 2 | 0 | 0 | Q1 |
③ | 0 | 0 | 1 | 4 | Q2 |
下列说法中正确的是
A. 若经过10s容器①中反应达到平衡,则v(CO)=0.08molL-1s-1
B. 容器②和容器③中热量变化:Q2=Q1=32.8kJ
C. 若加入催化剂,改变了该反应的途径,反应的△H也随之改变
D. 保持相同条件,向平衡后的容器①中再加入0.2molCO(g)和0.8molCO2(g) ,则平衡不发生改变
【答案】AD
【解析】
A.平衡时放出的热量为32.8 kJ,故参加反应的CO的物质的量为
mol=0.8mol,故υ(CO)=
=0.08 molL-1s-1,故A正确;
B.容器①中,
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
开始(mol):4 1 0 0
变化(mol):0.8 0.8 0.8 0.8
平衡(mol):0.2 3.20.8 0.8
故平衡常数k=
=
=1;容器①②③温度相同,故平衡常数相同,正逆反应平衡常数互为倒数;
容器②中的平衡常数为1,令容器②中CO的物质的量变化量为amol,则:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
开始(mol)8 2 00
变化(mol):a aa a
平衡(mol):8-a2-aa a
平衡常数k=
=1,解得a=1.6,
令容器③中CO2的物质的量变化量为bmol,则:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
开始(mol):140 0
变化(mol):bbb b
平衡(mol):1-b4-bb b
平衡常数k=
=1,解得b=0.8,
容器②和容器③中反应物的变化量不等,则能量变化也不等,故B错误;
C.催化剂能改变反应速率,不影响平衡的移动,也不改变反应的△H,故C错误;
D.保持相同条件,向平衡后的容器①中再加入0.2molCO(g)和0.8molCO2(g) ,此时Qc=
=1=K,仍为平衡状态,即平衡不发生改变,故D正确;
故答案为AD。