Question

在體積為1L的密閉容器中，將1.0mol CO與1.0mol H₂O混合加熱到800℃，發(fā)生下列反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）5min達平衡，測得CO的物質(zhì)的量為0.5mol．回答下列問題：
（1）平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為

 

，υ（H₂）為

 

．
（2）如果繼續(xù)向該平衡體系中通入1.0mol的H₂O（g），相同條件下反應(yīng)達到新的平衡狀態(tài)，則CO的轉(zhuǎn)化率將

 

（填“增大”、“減小”、“不變”下同），H₂O的轉(zhuǎn)化率將

 

．如果減少容器體積為原來的一半，CO₂的轉(zhuǎn)化率將

 

（3）能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是

 

．
a．容器中壓強不變                 
b．混合氣體中c（CO）不變
c．υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O）               
d．c（CO₂）=c（CO）

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)的方程式H₂O （g）+CO （g）?H₂（g）+CO₂ （g），分別計算起始、轉(zhuǎn)化以及平衡時的濃度，首先可計算出800℃時該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、υ（H₂）等；
（2）加入H₂O（g），CO的轉(zhuǎn)化率將增大，H₂O的轉(zhuǎn)化率將減�。粶p小容器體積，壓強增大，平衡不移動；
（3）反應(yīng)達到平衡時，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度不再改變．

解答： 解：（1）CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol）：1        1         0      0
變化（mol）：0.5     0.5       0.5     0.5
平衡（mol）：0.5     0.5       0.5     0.5
平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為

0.5mol

1.0mol

×100%=50%，
υ（H₂）=

△c

△t

=

0.5mol 1L

5min

=0.1mol?L^-1?min^-1，
故答案為：50%；0.1mol?L^-1?min^-1；
（2）加入H₂O（g），平衡右移，CO的轉(zhuǎn)化率將增大，根據(jù)勒夏特列原理，H₂O的量增加，所以H₂O的轉(zhuǎn)化率將減小；
減少容器體積為原來的一半，由于CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）是氣體體積不變的反應(yīng)，平衡不受壓強影響，平衡不移動，CO₂的轉(zhuǎn)化率將不變，
故答案為：增大；減�。徊蛔�；
（3）a．CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）是氣體體積不變的反應(yīng)，平衡不受壓強影響，容器中壓強不變，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故a錯誤；
b．混合氣體中c（CO）不變，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故b正確；
c．由于υ_正（H₂）=υ_正（H₂O），υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O），即正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故c正確；
d．物質(zhì)的濃度與起始量和轉(zhuǎn)化率有關(guān)，c（CO₂）=c（CO）不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；
故答案為：bc．

點評：本題考查化學(xué)平衡的計算，綜合考查學(xué)生對化學(xué)平衡的理解以及計算能力，題目難度中等，本題注意根據(jù)物質(zhì)的量濃度的變化利用三段式法解答．