Question

在一體積為10 L的容器中，通入一定量的CO和H₂O，在850℃時發(fā)生如下反應(yīng)：
CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂₍g)  △H<0。
（1）CO和H₂O濃度變化如圖，則在該溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=       。

0～4 min的平均反應(yīng)速率v(CO)=   mol·L^-1·min^-1。若降低溫度，該反應(yīng)的K值將      ，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率將     (填“增大”“減小”或“不變”)。
（2）在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng)，當(dāng)溫度高于850℃時，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下表。

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

 
①表中3 min~4 min之間反應(yīng)處于       狀態(tài)；c_l數(shù)值   0．08  mol·L^-1(填大于、小于或等于)。
②反應(yīng)在4 min~5 min之間，平衡向逆方向移動，可能的原因是
a．增加水蒸氣    b．降低溫度     c．使用催化劑    d．增加氫氣濃度
（3）在相同溫度下(850℃)，若起始時c(CO)=1mol·L^-1，C(H₂O)=2mol·L^-1，反應(yīng)進行一段時間后，測得H₂的濃度為0.5 mol·L^-1，則此時該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)       (填“是”與“否”)，此時v_(正)       v_(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)，你判斷的依據(jù)是        。

Answer 1

（1）1        0.03     增大     減小
（2）①平衡     大于   ②d
（3）否    大于
因為＜K，反應(yīng)向右進行。

試題分析：（1）由圖可以知道CO和H₂O濃度在達(dá)到平衡時的濃度分別為0.08 mol/L、0.18mol/L，反應(yīng)生成的CO₂、H₂都為0.12mol/L，則在該溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.12×0.12/（0.08×0.18）=1；0～4min的平均反應(yīng)速率v(CO)＝（0.20-0.08）/4=0.03mol·L^-1·min^-1，△H<0，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以降低溫度，該反應(yīng)的K值將增大，溫度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減�。�
（2）因為3min～4min各物質(zhì)的濃度相等，所以3min～4min之間反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，c ₁數(shù)值大于0.08 mol·L^-1，因為前兩分鐘的CO化學(xué)反應(yīng)速率為（0.200-0.138）/2=0.031mol·L^-1·min^-1，根據(jù)一個反應(yīng)濃度減少，化學(xué)反應(yīng)速率也減少，若c ₁數(shù)值的數(shù)值為0.08 mol·L^-1，則其在2-3min的平均化學(xué)速率為（0.138-0.08）/1=0.058mol·L^-1·min^-1，這種情況是不可能發(fā)生的，所以c ₁數(shù)值大于0.08 mol·L^-1；
②反應(yīng)在4min～5min間，平衡向逆方向移動，可能的原因是為增加氫氣濃度，因為產(chǎn)物的濃度均增大，而反應(yīng)物之一的CO的濃度減少，所以增加氫氣濃度，故本題的答案選擇d；
（3）在相同溫度下（850℃），平衡常數(shù)為1，因為=＜K=1，所以該反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡，此時v_（正）>v_（逆），反應(yīng)向右進行。