Question

某溫度下，在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中投入H2（g）和CO2（g），發(fā)生反應(yīng)H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g），其起始濃度如下表所示．測得平衡時甲中H2的轉(zhuǎn)化率是60%．下列判斷正確的是（　　） 起始濃度 甲 乙 丙 c（H2）/mo/L 0.010 0.020 0.020 c（CO2）/mol/L 0.010 0.010 0.020

• A．甲中達到平衡所需時間最短
• B．平衡時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

  4

  9

• C．平衡時，丙中c（CO₂）是甲中的2倍
• D．平衡時，乙和丙中H₂的轉(zhuǎn)化率均是60%

Answer 1

分析：A、依據(jù)起始量分析判斷，濃度越大反應(yīng)速率越快；
B、依據(jù)化學平衡三段式列式計算平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念計算分析；
C、反應(yīng)前后氣體體積不變，同比例增大氫氣和二氧化碳相當于增大壓強，平衡不動；
D、依據(jù)起始量可知丙中氫氣的轉(zhuǎn)化率大于乙．

解答：解：A、甲、乙、丙起始量比較丙的起始濃度大反應(yīng)速率快達到平衡需要的時間少，故A錯誤；
B、起始量為氫氣0.1mol/L，二氧化碳0.1mol/L，測得平衡時甲中H₂的轉(zhuǎn)化率是60%，
                 H₂（g）+CO₂（g）?H₂O（g）+CO（g）
起始量（mol/L）  0.1     0.1      0       0
變化量（mol/L）  0.06    0.06     0.06    0.06
平衡量（mol/L）  0.04     0.04     0.06     0.06
平衡常數(shù)K=

c(CO)c(H2O)

c(H2)c(CO2)

=

0.06×0.06

0.04×0.04

=2.25，故B錯誤；
C、丙容器中起始量是甲容器中起始量的2倍，反應(yīng)前后氣體體積不變，所以平衡不動，丙容器中平衡時，丙中c（CO₂）是甲中的2倍，故C正確；
D、丙容器中二氧化碳濃度是乙容器中二氧化碳濃度的2倍，所以丙容器中氫氣轉(zhuǎn)化率增大，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了化學平衡的分析判斷，平衡計算和反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率計算分析應(yīng)用，題目難度中等．