Question

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應為：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ?mol^-1
一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是

 

（填字母，下同）．
a．容器中的壓強不變          
b．1mol H-H 鍵斷裂的同時斷裂2mol H-O鍵
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O）      
d．c（CO）=c（H₂）
（2）其他條件不變，升高溫度其平衡

 

移動，減小壓強其平衡

 

移動．
（3）達到平衡后，改變某一外界條件（不改變H₂、CO的量），反應速率v與時間t的關(guān)系如下圖．圖中t₄時引起平衡移動的條件可能是

 

；圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是

 

．

Answer 1

考點：化學反應速率變化曲線及其應用,化學平衡的影響因素,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）結(jié)合平衡特征“等、定”可知，
a．C為固體，反應前后的氣體物質(zhì)的量在變化；          
b．1mol H-H 鍵斷裂的同時斷裂2mol H-O鍵，可知同種物質(zhì)的正逆反應速率相同；
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O），可知同種物質(zhì)的正逆反應速率相同；      
d．c（CO）=c（H₂）始終存在；
（2）△H＞0，升高溫度平衡正向移動；氣體的壓強增大，則減小壓強正向移動；
（3）若不改變H₂、CO的量，由圖可知，t₄時瞬間正、逆反應都增大，平衡向逆反應移動，改變條件為壓縮體積增大壓強；t₆時瞬間正、逆反應都增大，平衡不移動，故應是加入催化劑，t₂時改變改變條件，平衡向正反應移動，在t₃時重新到達平衡，t₄時改變條件，平衡向逆反應移動，t₅時由達平衡，故t₃～t₄平衡狀態(tài)CO的含量最高．

解答： 解：（1）a．C為固體，反應前后的氣體物質(zhì)的量在變化，則壓強不變時達到平衡狀態(tài)，故正確；          
b．1mol H-H 鍵斷裂的同時斷裂2mol H-O鍵，可知同種物質(zhì)的正逆反應速率相同，則為平衡狀態(tài)，故正確；
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O），可知同種物質(zhì)的正逆反應速率相同，則為平衡狀態(tài)，故正確；      
d．c（CO）=c（H₂）始終存在，不能判斷是否為平衡狀態(tài)，故錯誤；
故答案為：a、b、c；    
（2）H＞0，升高溫度平衡正向移動；氣體的壓強增大，則減小壓強正向移動，故答案為：向正反應方向；向正反應方向；
（3）若不改變H₂、CO的量，由圖可知，t₄時瞬間正、逆反應都增大，平衡向逆反應移動，改變條件為壓縮體積增大壓強；t₆時瞬間正、逆反應都增大，平衡不移動，故應是加入催化劑，t₂時改變改變條件，平衡向正反應移動，在t₃時重新到達平衡，t₄時改變條件，平衡向逆反應移動，t₅時由達平衡，故t₃～t₄平衡狀態(tài)CO的含量最高；
故答案為：增大壓強；t₃---t₄．

點評：本題考查化學平衡狀態(tài)判斷及影響化學平衡的因素，為高頻考點，把握影響因素及平衡特征為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應用能力的考查，題目難度不大．