题目内容
【题目】在密闭容器中,将1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生下列反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)。一段时间后该反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.5mol.则下列说法正确的是( )
A.800℃下,该反应的化学平衡常数为0.25
B.427℃时该反应的平衡常数为9.4,则该反应的△H<0
C.800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0mol的CO(g),则平衡时CO物质的量分数为33.3%
D.800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),则平衡时CO转化率为33.3%
【答案】B
【解析】
A.根据三段式进行
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
起始量(mol) 1 1 00
转化量(mol) 0.5 0.5 0.50.5
平衡量(mol) 0.5 0.5 0.50.5
由于反应前后体积不变,则可以用物质的量来计算平衡常数,
A、该温度下反应的平衡常数K=(0.5×0.5)/(0.5×0.5)=1,故A错误;
B.427℃时该反应的平衡常数为9.4,这说明降低温度平衡向正反应方向移动,因此正方应是放热反应,即该反应的△H<0,故B正确;
C.此时CO的转化率是0.5mol/1mol×100%=50%,800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的CO(g),则平衡向正反应方向移动,但CO的转化率降低,因此剩余CO的物质的量大于2mol-2mol×50%=1mol,则平衡时CO物质的量分数小于
×100%=33.3%,故C错误;
D、800℃下,若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H2O(g),则
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
起始量(mol) 1 2 0 0
转化量(mol) x x x x
平衡量(mol)1-x 2-x x x
因此有
=1,解得x=2/3,所以平衡时CO转化率,
×100%=66.7%,故D错误;
答案选B。