Question

3．密閉容器中有反應(yīng)CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H＞0，測(cè)得c（CH₄）隨反應(yīng)時(shí)間（t）變化如右圖所示．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 0～5 min內(nèi)，v（H₂）=0.1 mol/（L•min）
• B． 10 min時(shí)改變的外界條件可能是升高溫度
• C． 恒溫下，縮小容器體積，平衡后c（H₂）減小
• D． 12 min時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡的本質(zhì)原因是氣體總質(zhì)量不再變化

Answer 1

分析 A．根據(jù)圖可知，前5min內(nèi)甲烷的濃度由1.00mol/L減小為0.50mol/L，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算c（CH₄），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（H₂）；
B．由圖可知，10min時(shí)甲烷的濃度繼續(xù)減小，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
C．恒溫下，縮小容器體積，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果降低氫氣濃度的增大，但不會(huì)消除濃度增大；
D．反應(yīng)達(dá)平衡的本質(zhì)是正、逆速率相等．

解答 解：A．根據(jù)圖可知，前5min內(nèi)甲烷的濃度由1.00mol/L減小為0.50mol/L，故c（CH₄）=$\frac{1-0.5}{5}$=0.1mol/（L•min），由化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于反應(yīng)速率之比，則v（H₂）=3×0.1mol/（L•min）=0.3mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，10min時(shí)甲烷的濃度繼續(xù)減小，該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，可能是升高溫度，故B正確；
C．恒溫下，縮小容器體積，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果降低氫氣濃度的增大，但不會(huì)消除濃度增大，平衡后c（H₂）增大，故C錯(cuò)誤；
D．反應(yīng)達(dá)平衡的本質(zhì)是正、逆速率相等，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡圖象，涉及反應(yīng)速率的計(jì)算、化學(xué)平衡的影響因素、化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)，難度中等，注意根據(jù)濃度變化判斷可能改變的條件．