Question

1．在一體積為1L的密閉容器中，通入一定量的CO和H₂O，在T₁℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：CO （g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H＜O，CO和H₂O濃度變化如圖，則
（1）0～4min CO的平均反應(yīng)速率v（CO）=0.03mol/（L．min）．
（2）達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%，T₁℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1．
（3）T₂℃（高于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)的濃度變化如下表：

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	C4

①表中3～4min時(shí)，反應(yīng)v_正=v_逆（填“＞”、“＜”或“=”）； C₁＞0.08mol/L（填“＞”、“＜”或“=”）．
②4～5min時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，可能的原因是d（填字母）．
a．增加水蒸氣         b．降低溫度
c．增大了CO₂濃度    d．增加了氫氣濃度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)v（CO）=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率；
（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
根據(jù)CO的轉(zhuǎn)化率=$\frac{已轉(zhuǎn)化的濃度}{起始濃度}$×100%計(jì)算，根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算K；
（3）①表中3min-4min之間各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)處于平衡，T₂℃（高于T₁℃），由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以T₂℃時(shí)平衡逆向移動(dòng)，據(jù)此分析；
②由表中5min-6min之間數(shù)值可知，CO的濃度減小，而H₂O的濃度增大，平衡正向移動(dòng)，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）v（CO）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.20mol/l-0.08mol/L}{4min}$=0.03mol/（L•min），
故答案為：0.03；
（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CO的轉(zhuǎn)化率=$\frac{已轉(zhuǎn)化的濃度}{起始濃度}$×100%=$\frac{0.12mol/L}{0.20mol/L}$×100%=60%，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：60%；1；
（3）①表中3min-4min之間各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，所以v_正=v_逆，T₂℃（高于T₁℃），由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以T₂℃時(shí)平衡逆向移動(dòng)，CO的濃度變大，所以C₁＞0.08mol/L，
故答案為：=；＞；
②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，
故答案為：d．

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，較好地考查學(xué)生的能力．