Question

向某密闭容器中充入1molCO和2molH₂O（g），发生反应：CO+H₂O （g） CO₂ +H₂。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是

A．0.5molCO+2molH2O（g）+1molCO2+1molH2

B．1molCO+1molH2O（g）+1molCO2+1molH2

C．0.5molCO+1.5molH2O（g）+0.4molCO2+0.4molH2

D．0.5molCO+1.5molH2O（g）+0.5molCO2+0.5molH2

Answer 1

B

试题分析：先用极值法，将CO₂，H₂全部转化为CO，H₂O
A、 CO+H₂O(g) CO₂+H₂
n起  0.5    2       1    1
n变  1      1       1    1
n终  1.5     3       0   0
所以相当于加入了1.5mol CO,和加入3molH₂O, 增大了相同倍数，所以平衡不移动，CO的体积分数不变
B 、CO+H₂O(g) CO₂+H₂
n起  1    1        1    1
n变  1    1        1    1
n终  2    2        0    0
所以相当于加入了2mol CO,和加入2molH₂O , 相当增大了CO的浓度，所以平衡正向移动，所以CO的转化率增大了，但转化的CO的量少过加入CO的量所以，CO的体积分数大于x
C 、CO+H₂O(g) CO₂+H₂
n起  0.5  1.5     0.4   0.4
n变  0.4  0.4     0.4   0.4
n终  0.9  1.9     0      0
所以相当于加入了0.9mol CO,和加入1.9molH₂O , 相当增大了H₂O的浓度所以平衡正向移动，所以CO的转化率增大了，CO的体积分数小于x
D 、CO+H₂O(g) CO₂+H₂
n起  0.5   1.5     0.5  0.5
n变  0.5   0.5     0.5  0.5
n终   1    2       0    0
所以相当于加入了1mol CO,和加入2molH₂O  ,所以CO的体积分数为x
点评：本题考查学生对化学平衡中等效平衡的理解以及对可逆反应的影响因素的熟悉掌握。