Question

1．一定條件下存在反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-QkJ/mol．現(xiàn)有三個相同的2L恒容絕熱（與外界沒有熱量交換）密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在 I中充入1molCO和1molH₂O，在Ⅱ中充入1molCO₂和1mol H₂，在Ⅲ中充入2molCO和2molH₂O，700℃條件下開始反應(yīng)．達(dá)到平衡時，上述三個過程對應(yīng)的能量變化值分別為Q₁、Q₂、Q₃．下列說法正確的是（　�。�

• A． 2Q₁=2Q₂＜Q₃
• B． 容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高
• C． 容器Ⅰ中反應(yīng)的平衡常數(shù)比容器Ⅱ中反應(yīng)的平衡常數(shù)小
• D． 容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO₂的轉(zhuǎn)化率之和等于1

Answer 1

分析 A．容器中平衡建立的途徑不相同，無法比較Q₁、Q₂的大小；
B．容器Ⅲ中相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol CO和1mol H₂O，反應(yīng)向正反應(yīng)進行，故容器Ⅲ中到達(dá)平衡時溫度更高，該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡向著逆向移動；
C．容器Ⅱ中所到達(dá)的平衡狀態(tài)，相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上降低溫度，平衡向正反應(yīng)移動，平衡常數(shù)增大；
D．溫度相同時，容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO₂的轉(zhuǎn)化率之和等于1，容器Ⅱ中所到達(dá)的平衡狀態(tài)，相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上降低溫度，平衡向正反應(yīng)移動．

解答 解：A．容器Ⅰ中從正反應(yīng)開始到達(dá)平衡，該反應(yīng)為放熱，容器Ⅱ中從逆反應(yīng)開始到達(dá)，該反應(yīng)為吸熱，無法比較Q₁、Q₂的大小，故A錯誤；
B．容器Ⅲ中相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上再加入1mol CO和1mol H₂O，壓強不影響該化學(xué)平衡，反應(yīng)向正反應(yīng)進行，故容器Ⅲ中到達(dá)平衡時溫度更高，該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡向著逆向移動，則容器Ⅲ中CO的轉(zhuǎn)化率低，CO的百分含量高，所以容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量低，故B錯誤；
C．容器Ⅱ中所到達(dá)的平衡狀態(tài)，相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上降低溫度，平衡向正反應(yīng)移動，則容器Ⅱ中的反應(yīng)的平衡常數(shù)大于容器Ⅰ，故C正確；
D．溫度相同時，容器I中CO 的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO₂的轉(zhuǎn)化率之和等于1，容器Ⅱ中所到達(dá)的平衡狀態(tài)，相當(dāng)于在容器Ⅰ中平衡的基礎(chǔ)上降低溫度，平衡向正反應(yīng)移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率比兩容器相同溫度時容器Ⅱ中CO₂的轉(zhuǎn)化率低，故容器Ⅰ中CO 的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO₂的轉(zhuǎn)化率之和小于1，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查影響化學(xué)平衡的因素、化學(xué)平衡的建立等只是，題目難度較大，構(gòu)建平衡建立的途徑進行比較是關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)平衡及其影響，解答時注意反應(yīng)條件“恒容絕熱”對化學(xué)平衡的影響，試題充分考查學(xué)生的分析、理解能力及邏輯推理能力．