题目内容
【题目】在一定条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器,发生反应:C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g),其相关数据如下表所示:
(1)T1 _________T2 (填“>”、“<”或“=”)
(2)达到平衡后,保持温度和体积不变,向甲容器内再充入0.8molH2O和3.2molH2,则此时V正________V逆(填“>”、“<”或“=”)
(3)在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是_______________.
A.V逆(CO2)=2V正(H2)
B混合气体的密度保持不变
C.c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)某同学为了研究反应条件对化学平衡的影响,测得逆反应速率与时间的关系如图所示:
可见在t1、t3、t5、t7时反应都达了到平衡状态,如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,则t6时刻改变的条件是________________,则从t1到t8哪个时间段H2O (g)的平衡转化率最低_________,(填“t1~t2,以此类推”)。
【答案】
(1)>;
(2)=;
(3)BD;
(4)通入H2O;t7-t8;
【解析】
试题分析:(1)如果两者温度相等,甲相对乙,甲平衡时H2(g)平衡量为2.4mol,而是3.2,说明温度改变平衡正向移动,而正反应为吸热反应,所以T1>T2 ,故答案为:>;
(2) 由表中数据可知,平衡时氢气的物质的量为3.2mol,浓度为1.6 mol/L,则:
C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)
开始(mol/L): 2 0 0
转化(mol/L): 1.6 0.8 1.6
平衡(mol/L): 0.4 0.8 1.6
平衡常数K===6.4,保持温度和体积不变,向甲容器内再充入0.8molH2O和3.2molH2,Qc===6.4=K,处于化学平衡状态,V正=V逆,故答案为:=;
(3) A.V逆(CO2)=V逆(H2)=2V正(H2),正逆速度不等,故不选;B混合气体的密度保持不变,说明气体质量不变,正逆速度相等,故选;C.c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2,而不是不变,故不选;D.混合气体的平均相对分子质量未平衡时在变,现在保持不变,说明已达平衡状态,故选;故选BD;
(4) t1到t6平衡都逆向移动,而t6时平衡正向移动,是因为增加反应物的浓度,而C是固体,所以是增加水蒸气的量,所以本身的转化率降低,t8时反应速率增大,但平衡不移动,故平衡转化率最低t7-t8,故答案为:通入H2O;t7-t8。