Question

某溫度下，C和H₂O（g）在密閉容器里發(fā)生下列反應(yīng)：
C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）；
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）．
當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c（H₂）=1.9mol?L^-1，c（CO）=0.1mol?L^-1．則下列敘述正確的有（　�。�

• A、CO在平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率為10%
• B、平衡濃度c（CO₂）=c（H₂）
• C、平衡時(shí)氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量約為23.3
• D、其他條件不變時(shí)，縮小體積，H₂O（g）的轉(zhuǎn)化率隨之降低

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：氫氣來源C與水的反應(yīng)，CO與水的反應(yīng)，二氧化碳來源與CO與水的反應(yīng)，平衡時(shí)CO為C與水反應(yīng)生成CO減去CO與水反應(yīng)消耗的CO，令碳與水反應(yīng)生成的氫氣的濃度為amol/L，則生成的CO為amol/L，令CO與水反應(yīng)生成氫氣的濃度為bmol/L，則生成的二氧化碳的濃度為bmol/L，消耗的CO濃度為bmol/L，結(jié)合氫氣、CO濃度計(jì)算．

解答： 解：令碳與水反應(yīng)生成的氫氣的濃度為amol/L，則生成的CO為amol/L，令CO與水反應(yīng)生成氫氣的濃度為bmol/L，則生成的二氧化碳的濃度為bmol/L，消耗的CO濃度為bmol/L，
平衡時(shí)氫氣的濃度為1.9mol/L，則amol/L+bmol/L=1.9mol/L，
平衡時(shí)CO的濃度為0.1mol/L，則amol/L-bmol/L=0.1mol/L，
聯(lián)立解得a=1，b=0.9，
A、CO在平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率=

0.9mol

1mol

×100%=90%，故A錯(cuò)誤；
B、故CO₂的濃度為0.9mol/L，c（H₂）=1.9mol?L^-1，故B錯(cuò)誤；
C、平衡時(shí)時(shí)氣體為c（H₂）=1.9mol?L^-1，c（CO）=0.1mol?L^-1，CO₂的濃度為0.9mol/L，H₂O（g）的起始濃度不知你計(jì)算平衡水的濃度，不能計(jì)算平均摩爾質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；
D、其他條件不變時(shí)，縮小體積，壓強(qiáng)增大，C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）平衡逆向進(jìn)行，CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）平衡不動(dòng)，所以H₂O（g）的轉(zhuǎn)化率隨之降低，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，難度中等，清楚反應(yīng)過程是關(guān)鍵．