Question

【題目】已知：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1。相同溫度下，在容積相同的兩個(gè)恒溫密閉容器中，加入一定量的反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)。相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

容器編號	起始時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol				達(dá)平衡過程體系能量的變化
	CO	H2O	CO2	H2
①	1	4	0	0	放出熱量：32.8 kJ
②	0	0	1	4	熱量變化：Q kJ

下列說法中，不正確的是(　　)

A. 容器①中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為80%

B. 容器①中CO的轉(zhuǎn)化率等于容器②中CO2的轉(zhuǎn)化率

C. 平衡時(shí)，兩容器中CO2的濃度相等

D. 容器①時(shí)CO的反應(yīng)速率等于H2O的反應(yīng)速率

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：A、根據(jù)反應(yīng)熱可得反應(yīng)的CO為32.8kJ÷41 kJmol1=0.8mol，所以CO的轉(zhuǎn)化率為80%，正確；B、B、容器①②溫度相同，平衡常數(shù)相同，根據(jù)容器①計(jì)算平衡常數(shù)，由A計(jì)算可知，平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量變化量為0.8mol，則： CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）

開始（mol） 1 4 0 0

變化（mol） 0.8 0.8 0.8 0.8

平衡（mol） 0.2 3.2 0.8 0.8

故平衡常數(shù)k=0.8×0.8÷(0.2×3.2)=1，故容器②中的平衡常數(shù)為1，設(shè)容器②中CO2的物質(zhì)的量變化量為amol，則： CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）

開始（mol） 1 4 0 0

變化（mol）： a a a a

平衡（mol）： 1-a 4-a a a

所以a×a÷[(1-a)×(4-a)]=1，解得a=0.8，CO2的轉(zhuǎn)化率=0.8mol÷1mol×100%=80%，正確；C、由A中計(jì)算可知容器①平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量為0.8mol，由B中計(jì)算可知容器②中CO2的物質(zhì)的量為1mol- 0.8mol=0.2mol，容器的體積相同，平衡時(shí)，兩容器中CO2的濃度不相等，錯(cuò)誤；D、速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故容器①中CO反應(yīng)速率等于H2O的反應(yīng)速率，正確。