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题目
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一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O,在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2,在Ⅲ中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是(   )
A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C.容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多
D.容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1

答案
CD
解析
此题先将文字信息转化成图表。
CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)   H<0
Ⅰ(mol)  1      1          0      0    平衡后容器温度升高(T1>700℃)   
Ⅱ(mol)  0      0          1      1    平衡后容器温度降低(T2<700℃)
Ⅲ(mol)  2      2          0      0    平衡后容器温度升高(T3>T1>700℃)
容器是恒容的绝热体系,与外界没有热量交换。容器Ⅰ、Ⅲ反应都向右进行,容器温度会升高,正反
应放热,温度升高会抑制正反应进行的程度,同时容器Ⅲ起始投料是Ⅰ的两倍,因此平衡后T3>T1>700℃。而容器Ⅱ反应向左进行,容器温度会降低,也会抑制向左进行的程度,同时T2<700℃<T1
三个容器先假设在相同的温度下反应(恒温下),容器Ⅰ和Ⅱ达到平衡后,此时是完全的等效平衡;
因为该反应是等体积反应,容器Ⅰ和Ⅲ投料比相同,平衡后则也是等效平衡。然后再对容器Ⅰ和Ⅲ升温,对容器Ⅱ降温,则容器Ⅰ和Ⅲ平衡向左移,容器Ⅱ平衡向右移,此时三个容器平衡后都不等效了。
达到平衡后,A项,容器Ⅰ的温度比Ⅱ高,反应速率也要快。B项,平衡后容器Ⅲ的温度要比容器Ⅰ要高,所以平衡常数不相等,且Ⅰ>Ⅲ。C项,恒温时,容器Ⅰ和Ⅱ完全等效,两个容器中的CO的物质的量相等,再到绝热体系,对容器Ⅰ升温,对容器Ⅱ降温,Ⅰ平衡向左移,容器Ⅱ平衡向右移,平衡后CO的物质的量,Ⅰ>Ⅱ,C项正确。D项,恒温时,容器Ⅰ和Ⅱ完全等效,容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1,再到绝热体系,对容器Ⅰ升温,对容器Ⅱ降温,Ⅰ平衡向左移,容器Ⅱ平衡向右移,容器Ⅰ中CO的转化率减小,容器Ⅱ中CO2的转化率也减小,则容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小1,D项正确。
【考点定位】本题考查化学平衡移动原理及其应用。难度很大。
核心考点
试题【一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
反应X(g)+Y(g)2Z(g);H<0,达到平衡时,下列说法正确的是
A.减小容器体积,平衡向右移动B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大c(X),X的转化率增大D.降低温度,Y的转化率增大

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化学反应原理在科研和生产中有广泛应用
(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g)   △H﹥0   (Ⅰ)反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K=            ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为                 
(2)如图所示,反应(Ⅰ)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T2(填“﹥”“﹤”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是           

(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化为 H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为      ,滴定反应的离子方程式为                                
(4)25℃时,H2SO3HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh=         mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中        (填“增大”“减小”或“不变”)。
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将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。
压强/MPa
体积分数/%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
 
①b<f   ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60% ③该反应的ΔS>0  ④K(1000℃)>K(810℃)
上述①~④中正确的有(  )
A.4个         B.3个         C.2个         D.1个
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在反应aA(g)+bB(g) cC(g)的平衡体系中,无论升高温度或降低压强,C的浓度都会增大,则以下说法正确的是
A.a+b<c正反应吸热B.a+b>c正反应吸热
C.a+b>c正反应放热D.a+b<c正反应放热

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在一定温度下的密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明A(s) +2B(g)C(g)+ D(g)已达到平衡的是
A.混合气体的压强B.混合气体的分子数目
C.混合气体的密度D.混合气体的总物质的量

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