Question

【題目】一定條件下存在反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，其正反應(yīng)放熱。現(xiàn)有三個(gè)相同的2L恒容絕熱（與外界沒有熱量交換）密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，各容器中充入的物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表，700℃ 條件下開始反應(yīng)。達(dá)到平衡時(shí)，下列說法正確的是

容器	充入容器中的物質(zhì)的物質(zhì)的量
Ⅰ	1 mol CO和 1 mol H2O
Ⅱ	1 mol CO2和1 mol H2
Ⅲ	2 mol CO和2 mol H2O

A. 容器Ⅰ、Ⅱ中正反應(yīng)速率相同

B. 容器Ⅰ、Ⅲ中反應(yīng)的平衡常數(shù)相同

C. 容器Ⅰ中CO的物質(zhì)的量比容器Ⅱ中的少

D. 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

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.在I中充入1molCO和1molH2O，在II中充入1molCO2和1mol H2，剛開始時(shí)，容器I中正反應(yīng)速率最大，容器II中正反應(yīng)速率為零，達(dá)到平衡時(shí)，容器I溫度大于700℃，容器II溫度小于700℃，所以容器Ⅰ中的正反應(yīng)速率大于容器Ⅱ中正反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；

B.容器III可看成容器I體積壓縮一半，各物質(zhì)濃度增加一倍，若溫度恒定，則平衡不移動(dòng)；但恒容絕熱的情況下，容器III中溫度比容器I高，更有利于平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以化學(xué)平衡常數(shù)K(I)>K(III)，B錯(cuò)誤；

C.容器Ⅰ從正反應(yīng)方向開始，容器III從逆反應(yīng)方向開始，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅰ的溫度高于容器II，升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，因此I中CO的物質(zhì)的量比容器Ⅱ中的多，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)選項(xiàng)C可知容器I、II的溫度不相同，容器I的溫度高于700℃，容器II溫度低于700℃。若容器II的溫度也是700℃，一個(gè)從正反應(yīng)方向開始，一個(gè)從逆反應(yīng)方向開始，I中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2 的轉(zhuǎn)化率之和等于1，但容器II溫度低于700℃，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，使CO2的轉(zhuǎn)化率降低，因此容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2 的轉(zhuǎn)化率之和小于1，D正確；

故合理選項(xiàng)是D。