Question

（1）在一體積為10L的容器中，通人一定量的CO和H₂O，在850℃時發(fā)生如下反應：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0
CO和H₂O濃度變化如圖，則0～4min的平均反應速率v（H₂O）=

 

mol/（L?min）；此時，CO的轉化率為

 

．
（2）該反應的化學平衡常數(shù)K=

 

．
T℃時物質濃度（mol/L）的變化

時間（min）	CO	H2O	CO2	H2
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	C1	C2	C3	C3
4	C1	C2	C3	C3
5	0.116	0.216	0.084
6	0.096	0.266	0.104

（3）T℃（高于850℃）時，在相同容器中發(fā)生上述反應，容器內各物質的濃度變化如上表．
①表中

 

之間反應處于平衡狀態(tài)；C₁數(shù)值

 

0.08mol/L （填大于、小于或等于）．
②反應在4min-5min間，平衡向逆方向移動，可能的原因是

 

（單選），表中5min-6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是

 

（單選）．
a．加入水蒸氣    b．降低溫度   c．使用催化劑        d．加入氫氣．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線,反應速率的定量表示方法,化學平衡的影響因素,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據(jù)υ=

△c

△t

計算反應速率；先計算出反應消耗的CO的濃度，再根據(jù)轉化率公式計算；
（2）分別計算各物質的平衡濃度，根據(jù)平衡常數(shù)表達式計算K；
（3）①表中3min-4min之間各物質的濃度不變，850℃達到平衡，c（CO）=0.08mol/L，該反應為放熱反應，升高溫度逆向移動；
②反應在4min～5min，平衡向逆方向移動，根據(jù)平衡移動原理，結合選項判斷；
由表中數(shù)據(jù)可知，5min～6minCO的濃度降低，CO₂濃度增大，濃度變化都是0.02mol/L，說明平衡向正反應移動，再結合水的濃度變化進行判斷．

解答： 解：（1）υ（H₂O）=

△c

△t

=

0.3mol/L-0.18mol/L

4min

=0.03mol/（L?min）；
0～4min時，消耗的CO的濃度為：0.20mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L，則CO的轉化率為

0.12

0.20

×100%=60%；
故答案為：0.03mol/（L?min）；60%；
（2）用三段式法計算：
        CO（g） 十  H₂O（g） CO₂（g）十  H₂ （g）
起始：0.20mol/L   0.30mol/L          0           0
轉化：0.12mol/L   0.12mol/L      0.12mol/L     0.12mol/L
平衡：0.08mol/L  0.18mol/L       0.12mol/L     0.12mol/L
則K=

c(CO2)×c(H2)

c(CO)×c(H2O)

=

0.12mol/L×0.12mol/L

0.08mol/L×0.18mol/L

=1，
故答案為：1；
（3）①在高于850℃時發(fā)生反應，化學反應速率加快，一定在4min前達到化學平衡．另外從表中可看出反應在3min和4min時的各物質濃度相同，故3min-4min之間反應應處于平衡狀態(tài)．由于是放熱反應，溫度升高，化學平衡向逆反應方向移動，C₁數(shù)值應大于0.08 mol/L．
故答案為：3-4min；大于；
②反應在4min-5min間，平衡向逆方向移動可能是升高溫度、增大生成物濃度、減少反應物濃度等因素引起，故選d．表中5min-6min之間CO濃度減少，H₂O濃度增大，CO₂濃度增大，只有增加水蒸氣，使化學平衡向正反應方向移動，故選a；
故答案為：d；a．

點評：本題綜合考查化學平衡常數(shù)、平衡的有關計算和判斷等問題，題目難度較大，將圖表信息和圖象信息相結合來分析是解答的關鍵，較好的考查學生的能力．