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某温度下,H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)  的平衡常数K=.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示.下列判断不正确的是( )
起始浓度
c(H2)/mol/L0.0100.0200.020
c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020

A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/L
D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
【答案】分析:反应H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,恒温恒容下,甲、乙、丙中平衡常数相同.由表中数据可知,该温度下在甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,甲、丙为等效平衡.乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高.根据三段式结合平衡常数计算出甲容器内,平衡时个物质的浓度变化量、平衡浓度.
A、计算甲容器内二氧化碳的转化率,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高.
B、甲、丙为等效平衡,甲中和丙中H2的转化率均相等,根据三段式计算甲中氢气的转化率.
C、甲、丙为等效平衡,甲中和丙中CO2的转化率均相等,根据三段式计算平衡时甲中的CO2的浓度、转化率,进而计算丙中CO2的浓度.
D、浓度越大反应速率越快.
解答:解:对于甲容器:H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
开始(mol/L):0.01     0.01                0       0
变化(mol/L):x         x                  x       x
平衡(mol/L):0.01-x     0.01-x             x       x
所以=,解得x=0.006
A、由上述计算可知,甲容器内二氧化碳的转化率为×100%=60%,恒温恒容下,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高,故平衡时,乙中CO2的转化率大于60%,故A正确;
B、恒温恒容下,由表中数据可知,该温度下在甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,反应H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,故甲、丙为等效平衡,平衡时,甲中和丙中H2的转化率均相等,由上述计算可知,甲容器内氢气的转化率为×100%=60%,故甲中和丙中H2的转化率均为60%,故B正确;
C、由上述计算可知,平衡时甲容器内c(CO2)=(0.01-x )mol/L=0.004mol/L,甲、丙为等效平衡,平衡时,甲中和丙中CO2的转化率相等,由A中计算可知为60%,故平衡时丙容器内c(CO2)=0.02mol/L×(1-60%)=0.008mol/L,平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.008mol/L,故C错误;
D、浓度越大反应速率越快,由表中数据可知,甲、乙容器内,开始CO2浓度相等,乙中H2浓度比甲中浓度大,所以速率乙>甲,乙、丙容器内,开始H2浓度相等,丙中CO2浓度比乙中浓度大,所以速率丙>乙,故速率丙>乙>甲,故D正确.
故选:C.
点评:考查化学平衡计算、等效平衡、外界条件对反应速率的影响等,浓度中等,注意三段式解题法的运用,判断甲、丙为等效平衡是解题关键.
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科目:高中化学 来源: 题型:

某温度下,H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=
9
4
.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示.下列判断不正确的是(  )
起始浓度
c(H2)/mol/L 0.010 0.020 0.020
c(CO2)/mol/L 0.010 0.010 0.020

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(2010?北京)某温度下,H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=
9
4
.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示.下列判断不正确的是(  )
起始浓度
c(H2)/mol/L 0.010 0.020 0.020
c(CO2)/mol/L 0.010 0.010 0.020

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某温度下,H2(g)+CO2(g) 
 H2O(g)+CO(g) (△H>0)的平衡常数K=
9
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,该温度下在甲、乙、丙、丁四个恒容的密闭容器中投入原料的起始浓度如下表:下列判断有错的是(  )
起始浓度(mol/L)
c(H2 0.01 0.02 0.02 0.005
c(CO2 0.01 0.01 0.02 0.005
c(H2O) 0 0 0 0.005
c(CO) 0 0 0 0.005
A、平衡时,乙中CO2的转化率>60%
B、平衡时,四容器中甲的
c(H2O)?c(CO)
c(H2)?c(CO2)
值最小
C、起始时丁向正反应方向进行
D、反应开始时,丙中反应速率最快

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年辽宁省丹东市四校协作体第二次联考高三化学试卷 题型:选择题

某温度下,H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如右表所示。下列判断不正确的是(     )

A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%

B.平衡时,甲和丙中H2的转化率均是60%

C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/L

D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢

 

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科目:高中化学 来源:2010年高考试题--化学(北京卷)解析 题型:单选题

 某温度下,H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如右表所示。下列判断不正确的是

A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%

B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%

C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/L

D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢

 

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