《2025年新坐标同步练习高中化学选择性必修第一册人教版青海专版》

在一定温度下的密闭容器中,充入 $1molCO$ 和 $1molH_2O$ 发生反应 $CO(g)+H_2O(g)\rightleftharpoons CO_2(g)+H_2(g)$,达到平衡时测得 $n(H_2)= 0.5mol$。
(1) 该温度下的平衡常数为 1。
(2) $CO$ 的转化率为50%。
(3) 若其他条件不变,将题干中的“$1molH_2O$”改为“$2molH_2O$”,达到平衡后,$CO$ 的转化率 增大 (填“增大”或“减小”),试通过计算验证你的结论：
设容器容积为 V L,CO 的转化量为 x mol,列“三段式”: $CO(g)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO_{2}(g)+H_{2}(g)$ 起始量/mol 1 2 0 0 转化量/mol x x x x 平衡量/mol 1-x 2-x x x 温度不变,K 不变,根据$K=\frac {(\frac {x}{V})^{2}}{\frac {1-x}{V}×\frac {2-x}{V}}=1$,解得$x\approx 0.67$,CO 的转化率为 67%,故 CO 的转化率增大

答案：
(1)1；
(2)50%；
(3)增大 设容器容积为 V L,CO 的转化量为 x mol,列“三段式”: $CO(g)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO_{2}(g)+H_{2}(g)$ 起始量/mol 1 2 0 0 转化量/mol x x x x 平衡量/mol 1-x 2-x x x 温度不变,K 不变,根据$K=\frac {(\frac {x}{V})^{2}}{\frac {1-x}{V}×\frac {2-x}{V}}=1$,解得$x\approx 0.67$,CO 的转化率为 67%,故 CO 的转化率增大

1. 一定温度下,将 $2molA$ 和 $2molB$ 两种气体混合充入容积为 $2L$ 的密闭刚性容器中,发生反应 $3A(g)+B(g)\rightleftharpoons xC(g)+2D(g)$,$2min$ 末反应达到平衡,生成 $0.8molD$,并测得 $C$ 的物质的量浓度为 $0.4mol\cdot L^{-1}$。下列说法正确的是 (B)
A.此温度下该反应的平衡常数 $K = 2$
B.$A$ 的平衡转化率为 $60\%$
C.$x = 1$
D.$A$ 和 $B$ 的平衡转化率相等

答案： 解析:选 B。根据题意可列“三段式”: $3A(g)+B(g)\rightleftharpoons xC(g)+2D(g)$ 起始浓度/(mol·L⁻¹) 1 1 0 0 转化浓度/(mol·L⁻¹) 0.6 0.2 0.2x 0.4 平衡浓度/(mol·L⁻¹) 0.4 0.8 0.2x 0.4 根据题意可知,0.2x=0.4,解得 x=2,C 错误;此温度下该反应的平衡常数$K=\frac {c^{2}(C)\cdot c^{2}(D)}{c^{3}(A)\cdot c(B)}=\frac {0.4^{2}×0.4^{2}}{0.4^{3}×0.8}=0.5$,A 错误;A 的平衡转化率为$\frac {0.6mol\cdot L^{-1}}{1mol\cdot L^{-1}}×100\% =60\% $,B 的平衡转化率为$\frac {0.2mol\cdot L^{-1}}{1mol\cdot L^{-1}}×100\% =20\% $,B 正确,D 错误。

2. 某温度下,$C$ 和 $H_2O(g)$ 在密闭容器中发生反应
① $C(s)+H_2O(g)\rightleftharpoons CO(g)+H_2(g)$；
② $CO(g)+H_2O(g)\rightleftharpoons CO_2(g)+H_2(g)$。当达到平衡时,$c(H_2)= 1.9mol\cdot L^{-1}$,$c(CO)= 0.1mol\cdot L^{-1}$,则平衡时 $c(CO_2)$ 等于 (B)
A.$0.1mol\cdot L^{-1}$
B.$0.9mol\cdot L^{-1}$
C.$1.8mol\cdot L^{-1}$
D.$1.9mol\cdot L^{-1}$

答案： 解析:选 B。设反应②生成$CO_{2}$的浓度为$xmol\cdot L^{-1}$,反应①生成$H_{2}$的浓度为$y\ mol\cdot L^{-1}$,则: $C(s)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO(g)+H_{2}(g)$ 起始浓度/(mol·L⁻¹) 0 0 转化浓度/(mol·L⁻¹) y y $CO(g)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO_{2}(g)+H_{2}(g)$ 起始浓度/(mol·L⁻¹) y 0 y 转化浓度/(mol·L⁻¹) x x x 平衡浓度/(mol·L⁻¹) y-x x x+y 故$\left\{\begin{array}{l} y-x=0.1\\ x+y=1.9\end{array}\right. $,解得$x=0.9,y=1$。