Question

一定溫度下，在一固定體積的容器中，通人一定量的CO和H₂O，發生如下反應：CO(g)十H₂O(g)CO₂(g)十H₂ (g)  △H<0。在850℃時，CO和H₂O濃度變化如下左圖；若在t₁℃時，在相同容器中發生上述反應，容器內各物質的濃度變化如右表。下列說法正確的是：

A.850℃時，按左圖所示0～4min用CO₂表示的平均反應速率v(CO₂)＝0.02mol·L^－1·min^－1

B.t₁℃高于850℃

C.t₁℃時，反應在4min～5min間，平衡向逆反應方向移動，若其它條件不變，可能的原因是增大壓強

D.若t₂℃時，各物質的平衡濃度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 [c（CO）·c（H₂O）]，則t₂℃高于850℃

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：A、因圖中沒有CO₂的濃度變化曲線，所以只有通過CO 和H₂O濃度，通過三段式間接計算CO₂的變化濃度，即        CO(g)十H₂O(g)CO₂(g)十H₂ (g)

起始濃度（mol/L）     0.2     0.3        0         0

轉化濃度（mol/L）     0.12    0.12      0.12      0.12

平衡濃度（mol/L）     0.08    0.18      0.12      0.12

4分鐘時濃度不變，達到平衡，則v(CO₂)＝0.12mol/L÷4min＝0.03 mol·L^－1·min^－1，A不正確；

B、觀察右表數據，第3分鐘時達到平衡，說明達到平衡的時間縮短，速率更快，則溫度應該更高，所以B正確；

C、根據方程式計量數可知，該反應是體積不變的，即使增大壓強，平衡也不移動，而表中數據說明4～5分鐘時，CO和H₂O的濃度再增大，CO₂的濃度再減小，平衡應該是逆向移動，可能的原因是升高溫度，C不正確；

D、根據方程式可知，該反應的平衡常數表達式K＝，850℃時K＝＝1。此時（CO₂）·c（H₂）＝2 [c（CO）·c（H₂O）]，即K＝2＞1。這說明平衡正向移動，則溫度降低，應低于850℃，D不正確，答案選B。

考點：考查反應速率的計算；平衡常數的應用以及外界條件對反應速率和平衡狀態的影響