Question

在密闭容器中加入等浓度的CO与H₂O，T℃时发生如下反应：
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H＜0；已知CO的浓度变化如图所示，第4minCO的浓度不再改变．
（1）从0～4min，该反应的平均速率v（CO）=

 

mol/（L?min）；该反应的平衡常数为：K=

 

（2）为了增大CO的转化率，可以采取的措施有

 

．
A．增大反应物中CO的浓度          B．降低反应温度
C．将密闭容器体积压缩至一半        D．加入适宜的催化剂
（3）此反应在恒温密闭的装置中进行的，能说明此反应已达到平衡的标志是：

 

（填字母）．
A． 气体的平均相对分子质量不再改变
B．CO的生成速率和CO₂的消耗速率相等
C．CO、H₂O、CO₂、H₂物质的量之比为1：1：1：1
D． H₂O（g）转化率不再改变
E．反应容器压强不再改变
F．CO、H₂O、CO₂、H₂浓度均不再变化．

Answer 1

考点：化学平衡状态的判断,化学平衡常数的含义

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据v=

△c

△t

进行计算；根据平衡常数的定义进行计算；
（2）根据平衡移动原理进行判断；
（3）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论．

解答： 解：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始  0.2     0.2      0        0
转化  0.12    0.12    0.12    0.12
平衡  0.08    0.08    0.12    0.12
（1）v（CO）=

0.2-0.08

4

=0.03mol/（L?min），K=

c(CO2)?c(H2)

c(CO)?c(H2O)

=

0.12×0.12

0.08×0.08

=

9

4

，
故答案为：0.03；

9

4

；
（2）A．增大反应物中CO的浓度，平衡正向移动，CO的转化率减小，故A错误；
B．降低反应温度，平衡正向移动，CO的转化率增大，故B正确；
C．将密闭容器体积压缩至一半，压强增大，平衡不移动，CO的转化率不变，故C错误；
D．加入适宜的催化剂，平衡不移动，CO的转化率不变，故D错误；
故答案为：B；
（3）A． 平均相对分子质量=

总质量

总物质的量

，总质量不变，总物质的量也不变，故反应混合气平均分子量不再改变不能作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故A错误；
B．CO的生成速率是逆反应，CO₂的消耗速率也是逆反应，故不能说明达到平衡状态，故B错误；
C．平衡时各物质的物质的量之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故CO、H₂O、CO₂、H₂物质的量之比为1：1：1：1不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故C错误；
D． H₂O（g）转化率不再改变，说明水的浓度不再不变，说明达到平衡状态，故D正确；
E．反应前后气体的体积不变，故容器总压强不随时间改变不能作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故E错误；
F．CO、H₂O、CO₂、H₂浓度均不再变化，说明达到平衡状态，故F正确；
故答案为：DF．

点评：本题考查化学反应速率和平衡常数的计算，影响平衡移动的因素、化学平衡状态的判断，难度中等．要注意把握平衡状态的特征．