Question

2．一定溫度下，向某密閉容器中加入0.2mol CO和0.2mol H₂O，發(fā)生反應(yīng)CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），4min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，測得n（CO）：n（CO₂）=3：2，下列說法正確的是（　�。�

• A． 縮小容器的體積，混合氣體的密度不變
• B． v（CO）=v（CO₂）時，表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
• C． 平衡時CO和H₂O的轉(zhuǎn)化率相等
• D． 無法計算該條件下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)

Answer 1

分析 設(shè)達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化xmol，利用三段式法計算，
        CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始：0.2mol      0.2mol       0          0
轉(zhuǎn)化：xmol         xmol       xmol        xmol
平衡：（0.2-x）mol（0.2-x）mol  xmol       xmol
根據(jù)c（CO）：c（CO₂）=3：2，則有（0.2-x）：x=3：2，
解得：x=0.08mol，
以此對各選項進行分析．

解答 解：設(shè)達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化xmol，利用三段式法計算，
        CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始：0.2mol      0.2mol       0         0
轉(zhuǎn)化：xmol        xmol        xmol      xmol
平衡：（0.2-x）mol（0.2-x）mol xmol     xmol
根據(jù)c（CO）：c（CO₂）=3：2，則有（0.2-x）：x=3：2，解得：x=0.08mol，
A．反應(yīng)前后都是氣體，則氣體的質(zhì)量始終不變，縮小容器的體積后，混合氣體的密度增大，故A錯誤；
B．v（CO）=v（CO₂）時，沒有指出正逆反應(yīng)速率，則無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C．由于CO和H₂O的初始濃度相同，方程式中系數(shù)也相同，則平衡時CO和H₂O的轉(zhuǎn)化率相等，故C正確；
D．根據(jù)計算可知平衡時各組分的濃度，從而可計算出該反應(yīng)的平衡常數(shù)，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了化學(xué)平衡及其影響因素，題目難度中等，明確影響化學(xué)平衡的因素為解答關(guān)鍵，注意掌握三段式在化學(xué)平衡計算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．