19.(7分)在一体积为10 L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0
(1)CO和H2O浓度变化如下图,则0-4 min的平均反应速率v(CO)=________mol/(L·min).
t1℃时物质浓度(mol/L)的变化
时间/min |
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 |
|
(2)t1℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表.
①表中3 min-4 min 之间反应处于________状态;c1________0.08 mol/L(填“>”“<”或“=”).
②反应在4 min-5 min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是________(单选),表中5 min-6 min之间数值发生变化,可能的原因是________(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
解析:(1)v(CO)=
=0.03 mol/(L·min).
(2)①0 min-2 min, c(CO)减小 0.062 mol/L,即平均速率为0.031 mol/(L·min),由于反应速率一般随反应的进行而减慢,所以2 min-3 min, c(CO)的减小值小于0.31 mol/L,因此c1>(0.138-0.031) mol/L>0.08 mol/L;
②由于降低温度平衡向右移动,所以4 min-5 min的条件变化不是b,由于c(CO2)减小,应是增加了H2浓度;第5 min-6 min, c(CO)减小,c(H2O)增大,c(CO2)增大,应是增加了水蒸气.
答案:(1)0.03 (2)①平衡 > ②d a