Question

一定溫度下，在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），部分?jǐn)?shù)據(jù)見表（表中t₂＞t₁）：下列說法錯誤的是（　�。�

反應(yīng)時間/min	n（CO）/mol	n（H2O）/mol	n（CO2）/mol	n（H2）/mol
0	1.20	0.60	0	0
t1	0.80
t2		0.20

• A、反應(yīng)在t₁　min末的速率為v（H₂）=

  0.2

  t1

  mol?L^-1?min^-1
• B、平衡時水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為66.67%
• C、該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為1
• D、其他條件不變，若起始時n（C0）=0.60　mol，n（H₂0）=1.20　mol，則平衡時水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為33.33%

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算

專題：

分析：A、由表中數(shù)據(jù)可知，t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，根據(jù)v=

△n V

△t

計算v（CO），再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（H₂）；
B、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時水的物質(zhì)的量為0.2mol，故t₁min時反應(yīng)到達(dá)平衡，根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計算CO的轉(zhuǎn)化率；
C、計算平衡時各組分的物質(zhì)的量，該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，利用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式計算；
D、CO與H₂O按物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O到達(dá)平衡時對應(yīng)生成物的濃度、物質(zhì)的量相同．

解答： 解：A、由表中數(shù)據(jù)可知，t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，v（CO）=

0.4mol 2L

t1min

=

0.2

t1

mol/（L?min），速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（H₂）=v（CO）=

0.2

t1

mol/（L?min），故A正確；
B、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時水的物質(zhì)的量為0.2mol，故t₁min時反應(yīng)到達(dá)平衡，故CO的轉(zhuǎn)化率為

0.4mol

1.2mol

×100%=33.3%，故B錯誤；
C、t₁min時n（CO）=0.8mol，n（H₂O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時n（H₂O）=0.2mol，說明t₁min時反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時n（CO）=0.8mol，n（H₂O）=0.2mol，n（CO₂）=c（H₂）=△n（CO）=1.2mol-0.8mol=0.4mol，反應(yīng)前后氣體的體積不變，利用物質(zhì)的量代替濃度計算7平衡常數(shù)，則k=

0.4×0.4

0.8×0.2

=1，故C正確
D、CO與H₂O按物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O，平衡時生成物的濃度對應(yīng)相同，t₁min時n（CO）=0.8mol，n（H₂O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時n（H₂O）=0.2mol，說明t₁min時反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，消耗水物質(zhì)的量為0.2mol，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率=

0.2mol

0.6mol

×100%=33.33%，故D正確；
故選B．

點評：本題是化學(xué)平衡問題，主要考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及平衡常數(shù)等計算，難度中等，注意D選項中的規(guī)律利用．