问题 选择题

T1℃时,向容积为2L的密闭容器中冲入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),反应过程测定的部分数据如表:

反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol
01.200.60
100.80
200.20
下列说法正确的是(  )

A.反应在10min内的平均速率为v(H2)=0.04mol•L-1•min-1

B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,达到平衡时n(CO2)=0.40 mol

C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数减小

D.温度升高至T2℃(T2>T1)时,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应

答案

A、由表中数据可知,10min内参加反应的CO的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol,v(CO)=

0.4mol
2L
10min
=0.02mol/(L•min),速率之比等于化学计量数之比计算v(H2)=v(CO)=0.02mol/(L•min),故A错误;

B、CO与H2O按物质的量比1:1反应,充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O与充入1.20 mol CO和0.6mol H2O,平衡时生成物的浓度对应相同,10min时n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,20min时n(H2O)=0.2mol,说明10min时反应已经达到平衡状态,根据化学方程式可知,则生成的n(CO2)=0.4mol,故B正确;

C、保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,平衡向右移动,达到新平衡时CO转化率增大,H2O转化率减小,H2O的体积分数会增大,故C错误;

D、10min时n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,20min时n(H2O)=0.2mol,说明10min时反应已经达到平衡状态,此时c(CO)=

0.8mol
2L
=0.4mol/L,c(H2O)=
0.2mol
2L
=0.1mol/L,c(CO2)=c(H2)=
0.4mol
2L
=0.2mol/L,则k=
0.2×0.2
0.4×0.1
=1,温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,说明温度升高,平衡是向左移动,故正反应应为放热反应,故D错误;

故选B.

判断题
单项选择题