Question

高中化学一道有关化学平衡的选择题 求解

1.某温度下，C和H2O（g）在密闭容器里发生下列反应：C（s）+H2O（g）可逆CO（g）+H2（g），CO（g）+H2O（g）可逆CO2（g）+H2（g）当反应达到平衡时，c(H2)=1.9mol/L c(CO)=0.1mol/L。则下列叙述中正确的是（ ）
A.CO在平衡时的转化率为10%
B.平衡浓度c（CO2）=c（H2）
C.平衡时气体平均相对分子质量约为23.3
D.其他条件不变时，缩小体积，H2O（g）的转化率随之降低

Answer 1

D

A.可以假设第一个反应生成x mol CO
第二个反应消耗了y mol CO
x-y=0.1
x+y=1.9
解方程可得第一个反应生成1mol CO 又消耗了0.9 mol
转化率为90%
B.由上选项、c(CO2)=0.9 mol 显然不对
C.题里没有给出关于水蒸气的信息、气体相对分子质量无法求解
D.由勒夏特列原理 缩小体积、第一个平衡向左移（体积减小方向）从而使第二个平衡也左移（反应物增多方向）

Answer 2

选D，压强增加，可逆反应像体积减小的方向移动，所以第一个反应想逆反应方向移动，造成水的转化率降低，而第二个反应由于反应物CO的减少，反应也向逆反应方向移动。
假设第一步反应生成CO浓度为C1，第二步反应CO浓度降低C2
则：根据CO浓度得C1-C2=0.1
根据氢气浓度得 C1+C2=1.9
计算的C1=1mol/L C2=0.9mol/L所以A：转化率为90% B 不相等 C无法确定，第一步的反应程度没法确定，平衡后气体成分无法确定