题目内容
在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在85℃时发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-Q kJ/mol CO和H2O浓度变化如图，则（1）0-4min的平均反应速率v（CO）=
0.003
0.003
mol/（L?min）（2）下列能说明反应达到平衡状态的是
ce
ce
．a、每消耗1mol CO2的同时生成l molH2O b、体系压强保持不变
c、v正（CO）=v逆（CO2） d、容器中混合气体的密度保持不变
e、混合气体中H2O的体积分数保持不变 f、CO2和H2的体积比保持不变
t1℃时物质浓度（mol/L）的变化
| 时间 | CO | H2O | CO2 | H2 |
| 0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
| 2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
| 3 | C1 | C2 | C3 | C3 |
| 4 | C1 | C2 | C3 | C3 |
| 5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | |
| 6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 |
①表中3min-4min之间反应处于
平衡
平衡
状态；C1数值大于
大于
0.08mol/L（填大于、小于或等于）．②反应在4min-5min之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是
d
d
（单选），表中5min-6min之间数值发生变化，可能的原因是a
a
（单选）．a．增加水蒸气 b．降低温度
c．使用催化剂 d．增加氢气浓度．
分析：（1）根据v（CO）=
计算CO的平均反应速率；
（2）可逆反应达到平衡状态时，同一物质的正逆反应速率相等，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变、百分含量不变，据此判断；
（3）①可逆反应达到平衡状态，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变，该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动；
②根据4min-5min之间、5min-6min之间，各物质的浓度变化判断改变的条件．
| △C |
| △t |
（2）可逆反应达到平衡状态时，同一物质的正逆反应速率相等，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变、百分含量不变，据此判断；
（3）①可逆反应达到平衡状态，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变，该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动；
②根据4min-5min之间、5min-6min之间，各物质的浓度变化判断改变的条件．
解答：解：（1）v（CO）=
=
=0.03mol/L．min，故答案为：0.03mol/L．min；
（2）a、无论反应是否达到平衡状态，每消耗1mol CO2的同时生成l molH2O，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
b、该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，无论反应是否达到平衡状态，体系压强始终保持不变，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
c、当v正（CO）=v逆（CO2）时，该反应达到平衡状态，所以可以作为判断平衡的依据，故正确；
d、反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，所以气体的密度始终不变，所以容器中混合气体的密度保持不变不能作为判断平衡的依据，故错误；
e、反应达到平衡状态时，各物质的体积不变，所以混合气体中H2O的体积分数保持不变可以作为判断平衡的依据，故正确；
f、无论反应是否达到平衡状态，CO2和H2的体积比可能都保持不变，这与反应起始浓度和转化率有关，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
故选ce；
（3）①3min、4min时，各物质的物质的量浓度不变，所以该反应达到平衡状态；
该CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以t℃（高于850℃）时，C1数值大于850℃CO的浓度，所以C1＞0.08mol/L，
故答案为：平衡；＞；
②C1＞0.08mol/L，则C3＜0.12mol/L，C2＞0.18mol/L，4min-5min之间，平衡向逆方向移动，二氧化碳的浓度降低，一氧化碳和水蒸气的浓度都增大，所以改变的条件是增大氢气的浓度；
5min-6min之间，一氧化碳浓度减小，水蒸气和二氧化碳浓度增大，平衡向正反应方向移动，则改变的条件是增大水蒸气的浓度；
故答案为：d；a．
| △C |
| △t |
| (0.20-0.08)mol/L |
| 4min |
（2）a、无论反应是否达到平衡状态，每消耗1mol CO2的同时生成l molH2O，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
b、该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，无论反应是否达到平衡状态，体系压强始终保持不变，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
c、当v正（CO）=v逆（CO2）时，该反应达到平衡状态，所以可以作为判断平衡的依据，故正确；
d、反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，所以气体的密度始终不变，所以容器中混合气体的密度保持不变不能作为判断平衡的依据，故错误；
e、反应达到平衡状态时，各物质的体积不变，所以混合气体中H2O的体积分数保持不变可以作为判断平衡的依据，故正确；
f、无论反应是否达到平衡状态，CO2和H2的体积比可能都保持不变，这与反应起始浓度和转化率有关，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
故选ce；
（3）①3min、4min时，各物质的物质的量浓度不变，所以该反应达到平衡状态；
该CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以t℃（高于850℃）时，C1数值大于850℃CO的浓度，所以C1＞0.08mol/L，
故答案为：平衡；＞；
②C1＞0.08mol/L，则C3＜0.12mol/L，C2＞0.18mol/L，4min-5min之间，平衡向逆方向移动，二氧化碳的浓度降低，一氧化碳和水蒸气的浓度都增大，所以改变的条件是增大氢气的浓度；
5min-6min之间，一氧化碳浓度减小，水蒸气和二氧化碳浓度增大，平衡向正反应方向移动，则改变的条件是增大水蒸气的浓度；
故答案为：d；a．
点评：本题考查了化学平衡的有关知识，难点是确定（3）②题中改变的条件，明确C1、C3、C2的大小是解本题的关键，要结合温度对化学平衡的影响来分析解答即可，难点较大．
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v(逆)（“大于”“ 小于”或“等于”）