Question

700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H₂O，发生反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂+H₂（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中t₁＞t₂）：

反应时间/min	n（CO）/mol	n（H2O）/mol
0	1.20	0.60
t1	0.80
t2		0.20

依据题意回答下列问题：
（1）反应在t₁min内的平均速率为v（H₂）=

0.20

t1

mol?L^-1?min^-1
（2）保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH₂O，到达平衡时，n（CO₂）=

0.4mol

mol．
（3）保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH₂O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率

增大

（填“增大”或“减小”或“不变”），H₂O的体积分数

增大

（填“增大”或“减小”或“不变”）．
（4）温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为

放热

反应（填“放热”或“吸热”）．

Answer 1

分析：（1）根据v=

△C

t

计算反应速率；
（2）根据反应时转化的物质的量计算n（CO₂）；
（3）根据浓度对平衡移动的影响分析；
（4）根据温度变化对平衡常数的影响判断反应热．

解答：解：（1）化学反应中，反应速率之比等于化学计量数之比，v（H₂）=v（CO）=

1.2mol-0.80mol 2L

tmin

=

0.20

t1

mol/（L?min）；故答案为：

0.20

t1

（2）由以上数据可知，t₂时n（H₂O）=0.2mol，转化H₂O的物质的量为0.4mol，转化的H₂也为0.4mol，t₂时n（H₂）=0.4mol，与t₁时相同，说明t₁时达到达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n（CO₂）=0.4mol，故答案为：0.4mol；
（3）在t₂时向容器中再通人0.20molH₂O，平衡向正反应方向移动，CO的物质的量减小，H₂0的体积分数增大，则CO的转化率增大，
故答案为：增大；增大；
（4）根据反应方程式计算，
      CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始：1.2mol  0.6mol           0         0  
转化：0.4mol  0.4mol           0.4mol    0.4mol2
平衡：0.8mol  0.2mol           0.4mol    0.4mol 
t₁时达到达到平衡状态，平衡常数=

[CO2][H2]

[CO][H2O]

=

0.4 2 × 0.4 2

0.8 2 × 0.2 2

=1：温度升至T₂℃，上述反应的平衡常数为0.64，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，即△H＜0，
故答案为：放热．

点评：本题考查化学平衡计算，题目难度较大，注意把握有关公式的理解和运用．