Question

7．一定溫度下，在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示（表中t₂＞t₁），下列說法正確的是（　�。�

反應(yīng)時(shí)間/min	n（CO）/mol	n（H2O）/mol	n（CO2）/mol	n（H2）/mol
0	1.2	0.60	0	0
t1	0.80
t2		0.20

• A． 0～t₁ min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（H₂）=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$mol•L^-1•min^-1
• B． 平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為66.67%
• C． t₁時(shí)刻該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
• D． t₂時(shí)刻CO的濃度為0.8 mol•L^-1

Answer 1

分析 A、由表中數(shù)據(jù)可知，t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算v（CO），再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（H₂）；
B、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時(shí)水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時(shí)水的物質(zhì)的量為0.2mol，故t₁min時(shí)反應(yīng)到達(dá)平衡，根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算CO的轉(zhuǎn)化率；
C、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時(shí)水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時(shí)水的物質(zhì)的量為0.2mol，據(jù)此判斷；
D、根據(jù)B的分析可知，t₁時(shí)刻該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，所以t₂時(shí)刻CO的濃度與t₁時(shí)刻相同，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)答題．

解答 解：A、由表中數(shù)據(jù)可知，t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，v（CO）=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{t{\;}_{1}min}$=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$mol/（L•min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（H₂）=v（CO）=$\frac{0.2}{t{\;}_{1}}$mol/（L•min），故A正確；
B、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時(shí)水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時(shí)水的物質(zhì)的量為0.2mol，故t₁min時(shí)反應(yīng)到達(dá)平衡，故CO的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.4mol}{1.2mol}$×100%=33.3%，故B錯(cuò)誤；
C、t₁min內(nèi)參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，則參加反應(yīng)的水為0.4mol，此時(shí)水的物質(zhì)的量為0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時(shí)水的物質(zhì)的量為0.2mol，故t₁min時(shí)反應(yīng)到達(dá)平衡，故C正確
D、根據(jù)B的分析可知，t₁時(shí)刻該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，所以t₂時(shí)刻CO的濃度與t₁時(shí)刻相同，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)可知，t₁時(shí)刻CO的濃度為$\frac{1}{2}×$0.8 mol•L^-1=0.4 mol•L^-1，所以t₂時(shí)刻CO的濃度為0.4 mol•L^-1，故D錯(cuò)誤；
故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題是化學(xué)平衡問題，主要考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及平衡常數(shù)等計(jì)算，難度中等，注意D選項(xiàng)中的規(guī)律利用．