Question

1．某溫度下，C和H₂O（g）在密閉容器里發(fā)生下列反應(yīng)：
①C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g），②CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
當反應(yīng)達到平衡時，c（H₂）=1.9mol•L^-1，c（CO）=0.1mol•L^-1．則下列敘述正確的有（　　）

• A． CO在平衡時轉(zhuǎn)化率為10%
• B． 平衡濃度c（CO₂）=c（H₂）
• C． 平衡時氣體平均相對分子質(zhì)量約為23.3
• D． 其他條件不變時，縮小體積，H₂O（g）的轉(zhuǎn)化率隨之降低

Answer 1

分析 氫氣來源C與水的反應(yīng)，CO與水的反應(yīng)，二氧化碳來源與CO與水的反應(yīng)，平衡時CO為C與水反應(yīng)生成CO減去CO與水反應(yīng)消耗的CO，令碳與水反應(yīng)生成的氫氣的濃度為amol/L，則生成的CO為amol/L，令CO與水反應(yīng)生成氫氣的濃度為bmol/L，則生成的二氧化碳的濃度為bmol/L，消耗的CO濃度為bmol/L，結(jié)合氫氣、CO濃度計算．

解答 解：令碳與水反應(yīng)生成的氫氣的濃度為amol/L，則生成的CO為amol/L，令CO與水反應(yīng)生成氫氣的濃度為bmol/L，則生成的二氧化碳的濃度為bmol/L，消耗的CO濃度為bmol/L，
平衡時氫氣的濃度為1.9mol/L，則amol/L+bmol/L=1.9mol/L，
平衡時CO的濃度為0.1mol/L，則amol/L-bmol/L=0.1mol/L，
聯(lián)立解得a=1，b=0.9，
A、CO在平衡時轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.9mol}{1mol}$×100%=90%，故A錯誤；
B、故CO₂的濃度為0.9mol/L，c（H₂）=1.9mol•L^-1，所以c（CO₂）≠c（H₂），故B錯誤；
C、平衡時時氣體為c（H₂）=1.9mol•L^-1，c（CO）=0.1mol•L^-1，CO₂的濃度為0.9mol/L，H₂O（g）的起始濃度不知你計算平衡水的濃度，不能計算平均摩爾質(zhì)量，故C錯誤；
D、其他條件不變時，縮小體積，壓強增大，C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）平衡逆向進行，CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）平衡不動，所以H₂O（g）的轉(zhuǎn)化率隨之降低，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計算，難度中等，清楚反應(yīng)過程是關(guān)鍵．