Question

700℃時(shí)，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O，發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g） 反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表（表中t1＞t2）： 反應(yīng)時(shí)間/min n（CO）/mol H2O/mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A．反應(yīng)在t₁min內(nèi)的平均速率為v（H₂）=0.40/t₁mol?L^-1?min^-1

B．保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.60molCO和1.20 molH₂O，到達(dá)平衡時(shí)，n（CO₂）=0.40 mol

C．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH₂O，與原平衡相比，達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大，H₂O的體積分?jǐn)?shù)減小

D．溫度升至800℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

Answer 1

分析：A．根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（CO），結(jié)合化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（H₂）；
B．CO與H₂O按物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O到達(dá)平衡時(shí)對(duì)應(yīng)生成物的濃度、物質(zhì)的量相同；
C．保持其他條件不變，增加一種反應(yīng)物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大；
D．根據(jù)平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度計(jì)算700℃時(shí)的平衡常數(shù)，比較不同溫度下的平衡常數(shù)大小可判斷反應(yīng)的吸放熱．

解答：解：A．v（CO）=

0.4mol 2L

t1min

=

0.2

t1

mol/（L?min），化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則v（H₂）=v（CO）=

0.2

t1

mol/（L?min），故A錯(cuò)誤；
B．CO與H₂O按物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O，平衡時(shí)生成物的濃度對(duì)應(yīng)相同，t₁min時(shí)n（CO）=0.8mol，n（H₂O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時(shí)n（H₂O）=0.2mol，說(shuō)明t₁min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，根據(jù)化學(xué)方程式可知，則生成的n（CO₂）=0.4mol，故B正確；
C．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH₂O，與原平衡相比，平衡向右移動(dòng)，達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大，H₂O轉(zhuǎn)化率減小，H₂O的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大，故C錯(cuò)誤；
D．t₁min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)c（CO）=

0.8mol

2L

=0.4mol/L，c（H₂O）=

0.2mol

2L

=0.1mol/L，c（CO₂）=c（H₂）=

0.4mol

2L

=0.2mol/L，則k=

0.2×0.2

0.4×0.1

=1，溫度升至800℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64，說(shuō)明溫度升高，平衡是向左移動(dòng)的，那么正反應(yīng)應(yīng)為放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題屬于化學(xué)平衡問(wèn)題，主要考查學(xué)生對(duì)速率概念與計(jì)算，平衡常數(shù)概念與計(jì)算，平衡移動(dòng)等有關(guān)內(nèi)容理解和掌握程度，題目難度中等，注意C選項(xiàng)中的規(guī)律利用．