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11.3

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/06 02:14:17
要详细过程,谢谢老师
解题思路: 反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,恒温恒容下,甲、乙、丙中平衡常数相同.由表中数据可知,该温度下在甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,甲、丙为等效平衡.乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高.根据三段式结合平衡常数计算出甲容器内,平衡时个物质的浓度变化量、平衡浓度. A、计算甲容器内二氧化碳的转化率,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高. B、甲、丙为等效平衡,甲中和丙中H2的转化率均相等,根据三段式计算甲中氢气的转化率. C、甲、丙为等效平衡,甲中和丙中CO2的转化率均相等,根据三段式计算平衡时甲中的CO2的浓度、转化率,进而计算丙中CO2的浓度. D、浓度越大反应速率越快.
解题过程:
解析:对于甲容器:H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)
开始(mol/L):0.01 0.01 0 0
变化(mol/L):x x x x
平衡(mol/L):0.01-x 0.01-x x x
所以:x2/(0.01-x )(0.01-x )=9/4,解得x=0.006
A、由上述计算可知,甲容器内二氧化碳的转化率为0.006mol/L/0.01mol/L×100%=60%,恒温恒容下,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高,故平衡时,乙中CO2的转化率大于60%,故A正确;
B、恒温恒容下,由表中数据可知,该温度下在甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,故甲、丙为等效平衡,平衡时,甲中和丙中H2的转化率均相等,由上述计算可知,甲容器内氢气的转化率为0.006mol/L/0.01mol/L×100%=60%,,故甲中和丙中H2的转化率均为60%,故B正确;
C、由上述计算可知,平衡时甲容器内c(CO2)=(0.01-x )mol/L=0.004mol/L,甲、丙为等效平衡,平衡时,甲中和丙中CO2的转化率相等,由A中计算可知为60%,故平衡时丙容器内c(CO2)=0.02mol/L×(1-60%)=0.008mol/L,平衡时,丙中c(CO2)不是甲中的2倍,是0.008mol/L,故C错误;
D、浓度越大反应速率越快,由表中数据可知,甲、乙容器内,开始CO2浓度相等,乙中H2浓度比甲中浓度大,所以速率乙>甲,乙、丙容器内,开始H2浓度相等,丙中CO2浓度比乙中浓度大,所以速率丙>乙,故速率丙>乙>甲,故D正确.
故选:C.
最终答案:C