Question

16．500℃時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H₂O，發(fā)生反應：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表（表中t₂＞t₁）：

反應時間min	n（CO）/mol	n（H2O）/mol
0	1.20	0.60
t1	0.80
t2		0.20

下列說法正確的是（　　）

• A． 增大壓強對正逆反應速率沒有影響，平衡不移動
• B． 保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O（g），達到平衡時n（CO₂）=0.40 mol
• C． 保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20mol H₂O（g），與原平衡相比，達到新平衡時CO轉化率增大，H₂O的體積分數(shù)增大
• D． 由表格中數(shù)據(jù)得出，t₁時刻該反應還未達到平衡

Answer 1

分析 A．反應前后氣體體積不變，增大壓強會增大反應速率，正逆反應速率同等程度增大，平衡不變；
B．CO與H₂O按物質的量比1：1反應，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O到達平衡時對應生成物的濃度、物質的量相同；
C．保持其他條件不變，增加一種反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，另一種反應物的轉化率增大；
D．依據(jù)化學方程式結合圖表數(shù)據(jù)列式計算t₁、t₂時刻一氧化碳和水的物質的量，比較物質的量，當物質的量不變時說明反應達到平衡狀態(tài)；

解答 解：A．CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），反應前后氣體體積不變，增大壓強會增大反應速率，正逆反應速率同等程度增大，平衡不變，故A錯誤；
B．CO與H₂O按物質的量比1：1反應，充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O與充入1.20 mol CO和0.6mol H₂O，平衡時生成物的濃度對應相同，t₁min時n（CO）=0.8mol，n（H₂O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t₂min時n（H₂O）=0.2mol，說明t₁min時反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)，根據(jù)化學方程式可知，則生成的n（CO₂）=0.4mol，故B正確；
C..保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH₂O，與原平衡相比，平衡向右移動，達到新平衡時CO轉化率增大，H₂O轉化率減小，H₂O的體積分數(shù)會增大，故C正確；
D．依據(jù)化學方程式結合圖表數(shù)據(jù)列式計算，
             CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol） 1.2      0.6      0      0
變化量（mol） 0.4      0.4      0.4    0.4
t₁時刻（mol） 0.8      0.2      0.4     0.4
t₂時刻（mol）  0.8       0.2      0.4     0.4
t₂時刻物質物質的量和t₁時刻物質的量相同，說明t₁時刻該反應達到平衡狀態(tài)，故D錯誤；
故選BC．

點評 本題屬于基本理論中化學平衡問題，主要考查學生對速率概念與計算，平衡常數(shù)概念與計算，平衡移動等有關內容理解和掌握程度，題目難度中等，本題要深刻理解一些基本概念的內涵和外延．