Question

2．向某密閉容器中充入1molCO和2molH₂O（g），發生反應CO+H₂O（g）$?_{△}^{催化劑}$CO₂+H₂當反應達到平衡時，CO的體積分數為x．若維持容器的體積和溫度不變，起始物質按下列四種配比充入該容器中，達到平衡時CO的體積分子大于x的是（　　）

• A． 0.5mol CO+2mol H₂O（g）+1mol CO₂+1mol H₂
• B． 1mol CO+1mol H₂O（g）+1mol CO₂+1mol H₂
• C． 0.5mol CO+1.5mol H₂O（g）+0.4mol CO₂+0.4molH₂
• D． 0.5mol CO+1.5mol H₂O（g）+0.5molCO₂+0.5mol H₂

Answer 1

分析 根據等效平衡解答，恒溫恒容下，該反應前后氣體體積不發生變化，將物質全部轉化到左邊滿足n（CO）：n（H₂O）=1：2，為等效平衡，平衡時CO的體積分數相同，不同配比達到平衡時CO的體積分數大于原平衡中CO的體積分數x，說明不同配比全部轉化到左邊應n（CO）：n（H₂O）＞1：2，據此解答．

解答 解：恒溫恒容下，該反應前后氣體體積不發生變化，將物質全部轉化到左邊滿足n（CO）：n（H₂O）=1：2，為等效平衡，平衡時CO的體積分數相同，不同配比達到平衡時CO的體積分數大于原平衡中CO的體積分數x，說明不同配比全部轉化到左邊應n（CO）：n（H₂O）＞1：2，
A．0.5mol CO+2mol H₂O（g）+1mol CO₂+1mol H₂等效為1.5 molCO+3 molH₂O（g），n（CO）：n（H₂O）=1：2，平衡時CO的體積分數為x，故A不符合；
B．1mol CO+1mol H₂O（g）+1mol CO₂+1mol H₂等效為2 molCO+2 molH₂O（g），n（CO）：n（H₂O）=1：1＞1：2，平衡時CO的體積分數大于x，故B符合；
C.0.5mol CO+1.5mol H₂O（g）+0.4mol CO₂+0.4molH₂等效為0.9 molCO+1.9 molH₂O（g），n（CO）：n（H₂O）=9：19＜1：2，平衡時CO的體積分數小于x，故C不符合；
0.5mol CO+1.5mol H₂O（g）+0.5molCO₂+0.5mol H₂等效為1 molCO+2 molH₂O（g），n（CO）：n（H₂O）=1：2，平衡時CO的體積分數等于x，故D不符合，
故選：B．

點評 本題考查等效平衡等，理解等效平衡規律是關鍵，題目難度中等．