Question

11．羰基硫（COS）可作為一種糧食熏蒸劑，能防止某些昆蟲(chóng)、線蟲(chóng)和真菌的危害．在恒容密閉容器中，將CO和H₂S混合加熱并達(dá)到下列平衡：CO（g）+H₂S（g）?COS（g）+H₂（g），K=0.1，反應(yīng)前CO的物質(zhì)的量為10mol，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol，下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 升高溫度，H₂S濃度增加，表明該反應(yīng)的△H＞0
• B． 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，混合氣體的密度逐漸減小
• C． 反應(yīng)前H₂S物質(zhì)的量為7mol
• D． CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%

Answer 1

分析 A．升高溫度，H₂S濃度增加，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；
B．氣體質(zhì)量不變，則密度不變；
C．反應(yīng)前CO的物質(zhì)的量為10mol，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol，設(shè)反應(yīng)前H₂S物質(zhì)的量為n，則：
                  CO（g）+H₂S（g）?COS（g）+H₂（g）
起始（mol）：10        n                0            0
變化（mol）：2          2                2            2
平衡（mol）：8         n-2              2              2
反應(yīng)恰好氣體分子數(shù)目不變，利用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（COS）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}S）}$列方程計(jì)算；
D．根據(jù)C中的計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算CO的平衡轉(zhuǎn)化率．

解答 解：A．升高溫度，H₂S濃度增加，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，則該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．氣體質(zhì)量不變，且體積不變，則密度不變，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)前CO的物質(zhì)的量為10mol，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol，設(shè)反應(yīng)前H₂S物質(zhì)的量為n，則：
                  CO（g）+H₂S（g）?COS（g）+H₂（g）
起始（mol）：10        n                0            0
變化（mol）：2          2                2            2
平衡（mol）：8         n-2              2              2
反應(yīng)恰好氣體分子數(shù)目不變，利用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（COS）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}S）}$=$\frac{2×2}{8×（n-2）}$=0.1，解得n=7，故C正確；
D．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可知CO的平衡轉(zhuǎn)化率為$\frac{2mol}{10mol}$×100%=20%，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)用、化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，注意理解掌握三段式均解題法在化學(xué)平衡計(jì)算中的應(yīng)用，難度中等．