Question

【题目】(1)在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃时发生如下反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)；ΔH<0。CO和H2O浓度变化如图，则0～4 min的平均反应速率v(CO)＝____ mol/(L·min)。

t1 ℃时物质浓度(mol/L)的变化

时间(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	c4
4	c1	c2	c3	c4
5	0.116	0.216	0.084
6	0.096	0.266	0.104

(2)t1 ℃(高于850 ℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。请回答：

①表中3～4 min之间反应处于________状态；c1数值________0.08 mol/L(填大于、小于或等于)。

②反应在4～5 min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(单选)，表中5～6 min之间数值发生变化，可能的原因是________(单选)。

a．增加了水蒸气的量 b．降低温度

c．使用催化剂 d．增加氢气浓度

Answer 1

【答案】(1) 0.03 (2) ①平衡 大于 ②d a

【解析】(1)根据图像可知，在0～4 min内CO的浓度减小了0.20 mol/L－0.08 mol/L＝0.12 mol/L，所以其反应速率是0.12 mol/L÷4 min＝0.03 mol/(L·min)。(2)①根据表中数据可知，在此时间内，物质的浓度是不变的，所以反应处于平衡状态。由于反应是放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此CO的浓度大于0.08 mol/L。②增大反应物浓度或降低温度，平衡向正反应方向移动，而催化剂不能改变平衡状态。所以应该是增大了氢气浓度，平衡向逆反应方向移动，答案选d。根据表中数据可知，5～6 min是CO的浓度减小，而水蒸气和氢气的浓度增大，说明改变的条件是增大了水蒸气的浓度，平衡向正反应方向移动，答案选a。