Question

某温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入H2（g）和CO2（g），发生反应H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g），其起始浓度如下表所示．测得平衡时甲中H2的转化率是60%．下列判断正确的是（　　） 起始浓度 甲 乙 丙 c（H2）/mo/L 0.010 0.020 0.020 c（CO2）/mol/L 0.010 0.010 0.020

• A．甲中达到平衡所需时间最短
• B．平衡时，反应的平衡常数K=

  4

  9

• C．平衡时，丙中c（CO₂）是甲中的2倍
• D．平衡时，乙和丙中H₂的转化率均是60%

Answer 1

分析：A、依据起始量分析判断，浓度越大反应速率越快；
B、依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度，结合平衡常数概念计算分析；
C、反应前后气体体积不变，同比例增大氢气和二氧化碳相当于增大压强，平衡不动；
D、依据起始量可知丙中氢气的转化率大于乙．

解答：解：A、甲、乙、丙起始量比较丙的起始浓度大反应速率快达到平衡需要的时间少，故A错误；
B、起始量为氢气0.1mol/L，二氧化碳0.1mol/L，测得平衡时甲中H₂的转化率是60%，
                 H₂（g）+CO₂（g）?H₂O（g）+CO（g）
起始量（mol/L）  0.1     0.1      0       0
变化量（mol/L）  0.06    0.06     0.06    0.06
平衡量（mol/L）  0.04     0.04     0.06     0.06
平衡常数K=

c(CO)c(H2O)

c(H2)c(CO2)

=

0.06×0.06

0.04×0.04

=2.25，故B错误；
C、丙容器中起始量是甲容器中起始量的2倍，反应前后气体体积不变，所以平衡不动，丙容器中平衡时，丙中c（CO₂）是甲中的2倍，故C正确；
D、丙容器中二氧化碳浓度是乙容器中二氧化碳浓度的2倍，所以丙容器中氢气转化率增大，故D错误；
故选C．

点评：本题考查了化学平衡的分析判断，平衡计算和反应物转化率计算分析应用，题目难度中等．