Question

（12分）一定温度下，在一固定体积的容器中，通入一定量的CO和H₂O，
发生如下反应：CO (g) 十H₂O (g)  CO₂ (g) 十 H₂ (g) ； △H＜0
（1）在850℃时，CO和H₂O浓度变化如下左图，则 0～4min的平均反应速率v(CO₂)＝    _mol·L^-1·min^-1

（2）t₁℃时，在相同容器中发生上述反应，各物质的浓度变化如右上表：
① 计算t₁℃该反应的平衡常数为K =       。
② t₁℃时，反应在5min～6min间，平衡   移动（填向左、向右或不 ），若在第5分钟改变一种条件达到第6分钟的浓度，改变的条件是     ________。
（3）t₂℃时，化学反应CO (g) + H₂O (g)  CO₂ (g) + H₂ (g)的平衡浓度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 c（CO）·c（H₂O），则t₂℃    850℃,判断依据是：                                                                

Answer 1

（1）0.03    （2）① 0.5     ② 向右； 将H₂O (g)浓度增加到0.286 mol·L^-1（写增加H₂O (g)浓度得1分） （3）＜ ；  t₂℃的平衡常数为2，大于850℃的平衡常数1，平衡右移

（1）反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示。根据图像可知，在0～4min内CO的浓度变化量是0.20mol/L－0.08mol/L＝0.12mol/L，根据方程式可知CO₂的浓度变化量也是0.12mol/L，所以反应速率是。
（2）①根据表中数据可知反应进行到3min时，物质的浓度就不再发生变化，反应达到平衡状态。所以平衡常数为.
②反应在5min～6min间时，反应物的浓度降低，生成物的浓度增大，说明平衡向正反应方向移动。由于在第6min时CO的浓度减小，H₂O的浓度增大，CO₂的浓度也增大，说明改变的条件是增大了水蒸气的浓度，根据CO的变化量可知，在第5min时将H₂O (g)浓度增加到0.266mol/L＋0.116mol/L－0.096mol/L＝0.286 mol·L^-1。
（3）平衡浓度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 c（CO）·c（H₂O），则此时平衡常数为2，根据（1）可计算出850℃时的平衡常数为1，即此时大于850℃的平衡常数，说明反应向正反应方向移动。又因为反应是放热反应，所以温度降低才能向正反应方向移动。