Question

在一个密闭容器中充入1molCO₂　和3molH₂，在850℃时，气体混合物达到下式所示平衡：CO₂+H₂?CO+H₂O．已知达到平衡时CO₂的转化率为75%．那么当H₂改为4mol，在上述条件下平衡时生成CO　和H₂O的物质的量之和为（　　）

• A、1.5mol
• B、1.8mol
• C、1.6mol
• D、2.5mol

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：依据1molCO₂和3molH₂充分反应达到平衡时，达到平衡时CO₂的转化率为75%，结合化学平衡三段式列式计算平衡物质的量，反应前后气体物质的量不变，可以用物质的量代替平衡浓度计算平衡常数，温度不变平衡常数不变，若在此条件下当H₂改为4mol，则达到平衡时CO和H₂O的物质的量之和结合平衡三段式列式计算平衡常数得到．

解答： 解：在一定温度下，体积不变的密闭容器中发生如下反应，已知在此条件下，1molCO₂和3molH₂充分反应达到平衡时，达到平衡时CO₂的转化率为75%，说明消耗了0.75molCO₂；
               CO₂+H₂?CO+H₂O
起始量（mol）   1    3   0     0
变化量（mol） 0.75  0.75  0.75  0.75
平衡量（mol） 0.25  2.25  0.75   0.75   
K=

0.75×0.75

2.25×0.25

=1；
若在此条件下当H₂改为4mol，设消耗二氧化碳物质的量为x
                CO₂+H₂?CO+H₂O
起始量（mol）   1    4  0   0
变化量（mol）   x    x  x    x
平衡量（mol） 1-x   4-x  x   x
K=

x 2

(4-x)(1-x)

=1，
x=0.8mol
则达到平衡时CO和H₂O的物质的量之和=0.8mol×2=1.6mol，
故选：C．

点评：本题考查了化学平衡计算方法，平衡常数计算应用，掌握基础，理解平衡常数随温度变化是解题关键，题目较简单．