Question

10．在容積為10L的容器中，850℃和t₁℃（高于850℃）時(shí)分別發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），△H＜0
（1）850℃時(shí)，通入一定量的CO和H₂O，CO和H₂O濃度變化如圖．
①0～4min的平均反應(yīng)速率v（CO）=0.03mol/（L•min）．
②850℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1．
t₁℃時(shí)物質(zhì)濃度（mol/L）的變化

時(shí)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

（2）t₁℃時(shí)，在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度數(shù)據(jù)如上表．
①上述兩個(gè)溫度下進(jìn)行的反應(yīng)，先達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的溫度是t₁℃．
②c₁＞（填“＞”“＜”或“=”）0.08mol/L．
③反應(yīng)在4min～5min之間時(shí)，若平衡逆向移動(dòng)，可能的原因是d，表中5min～6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是a．
a．增加水蒸氣 b．降低溫度 c．使用催化劑 d．增加氫氣濃度．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率；
②用三段式法分別計(jì)算各物質(zhì)的平衡濃度，根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算K；
（3）①根據(jù)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響可知，溫度越高，反應(yīng)速率越快，則反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間越短，據(jù)此答題；
②根據(jù)的（1）②可知850℃達(dá)到平衡時(shí)，c（CO）=0.08mol/L，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度逆向移動(dòng)；
③反應(yīng)在4min～5min，平衡向逆方向移動(dòng)，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，結(jié)合選項(xiàng)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(shuō)明平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，再結(jié)合水的濃度變化進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）①v（H₂O）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.3mol/L-0.18mol/L}{4min}$=0.03mol/（L•min），
故答案為：0.03mol/（L•min）；
②用三段式法計(jì)算：
        CO（g） 十  H₂O（g） CO₂（g）十  H₂ （g）
起始：0.20mol/L   0.30mol/L          0           0
轉(zhuǎn)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=$\frac{c（CO{\;}_{2}）×c（H{\;}_{2}）}{c（CO）×c（H{\;}_{2}O）}$=$\frac{0.12mol/L×0.12mol/L}{0.08mol/L×0.18mol/L}$=1，
故答案為：1；
（3）①根據(jù)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響可知，溫度越高，反應(yīng)速率越快，則反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間越短，根據(jù)題意t₁℃高于850℃，所以t₁℃時(shí)反應(yīng)先達(dá)到平衡，
故答案為：t₁℃；
②根據(jù)的（1）②可知850℃達(dá)到平衡時(shí)，c（CO）=0.08mol/L，由于是放熱反應(yīng)，溫度升高，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，C₁數(shù)值應(yīng)大于0.08 mol/L，
故答案為：＞；
③反應(yīng)在4min-5min間，平衡向逆方向移動(dòng)可能是升高溫度、增大生成物濃度、減少反應(yīng)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(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故選a，
故答案為：d；a．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查化學(xué)平衡常數(shù)、平衡的有關(guān)計(jì)算和判斷等問(wèn)題，題目難度較大，將圖表信息和圖象信息相結(jié)合來(lái)分析是解答的關(guān)鍵，較好的考查學(xué)生的能力．