Question

2．在一固定容积的密闭容器中发生如下反应CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）．当充人lmolH₂O（g）和1molCO （g）反应达到平衡时，有$\frac{1}{2}$的CO转化为CO₂．在相同条件下，若将1molCO（g）和2mol H₂O（g）重新充入同一反应容器中，当反应达到平衡后，混合气体中CO₂的体积分数可能为（　　）

• A． 11.1%
• B． 22.2%
• C． 33.3%
• D． 37.8%

Answer 1

分析 当充人lmolH₂O（g）和1molCO （g）反应达到平衡时，有$\frac{1}{2}$的CO转化为CO₂．可计算反应的平衡常数，在相同条件下，若将1molCO（g）和2mol H₂O（g）重新充入同一反应容器中，反应的化学平衡常数不变，可根据平衡常数计算该题．

解答 解：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
 开始（mol） 1              1              0              0
转化（mol） 0.5           0.5            0.5            0.5
平衡（mol） 0.5           0.5            0.5            0.5
K=1，
在相同条件下，若将1molCO（g）和2mol H₂O（g）重新充入同一反应容器中，则
                  CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
 开始（mol） 1             2              0              0
转化（mol）x                x                x             x
平衡（mol） 1-x         2-x           x                 x
$\frac{{x}^{2}}{（1-x）（2-x）}$=1，
X=$\frac{2}{3}$．
混合气体中CO₂的体积分数可能为$\frac{\frac{2}{3}}{3}×100%$=22.2%．
故选B．

点评 本题考查化学平衡计算，为高频考点，题目难度中等，注意把握化学平衡常数的运用，试题培养了学生的化学计算能力．