Question

已知反应：CO（g）+H₂O（g）?H₂（g）+CO₂（g）△H=-41.2kJ/mol，生成的CO₂与H₂以不同的体积比混合时在合适条件下的反应可制得CH₄．
（1）850℃时在一体积为10L的恒容密闭容器中，通入一定量的CO和H₂O（g），CO和H₂O（g）浓度变化如右图所示，下列说法正确的是

 

（填序号）．
A．达到平衡时，反应体系最终会放出49.44kJ热量
B．第4min时，混合气体的平均相对分子质量不再变化，可判断已达到平衡
C．第6min时，若升高温度，反应平衡常数会增大
D．第8min时，若充入CO，会导致v_（正）＞v_（逆），平衡向正反应方向移动
（2）850℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0mol CO，3.0mol H₂O，1.0mol CO₂和x mol H₂，浓度变化如图所示．若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡常数的含义

专题：化学平衡专题

分析：（1）A．根据一氧化碳或水蒸气与反应热的关系计算；
B．相对分子质量与其摩尔质量在数值上相等，根据质量和物质的量计算其摩尔质量；
C．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，根据反应物和生成物浓度变化判断；
D．增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动；
（2）要使平衡向正反应方向移动，则浓度商应该大于平衡常数．

解答： 解：（1）A．1.2mol水蒸气参加反应，通常条件下放出的热量为41.2kJ/mol×1.2mol=49.44kJ，故A正确；
B．由图可知4min时到达平衡，随反应进行，混合气体总质量不变，总物质的量不变，平均相对分子质量始终不变，所以不能作为平衡状态的判断依据，故B错误；
C．该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小，故C错误；
D．第8min时，若充入CO，反应物浓度增大，会导致v_（正）＞v_（逆），平衡向正反应方向移动，故D正确；
故选AD；
（2）由图可知，平衡时CO的浓度为0.08mol/L，则：
             CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
开始（mol/L）：0.2    0.3       0       0      
变化（mol/L）：0.12   0.12      0.12    0.12
变化（mol/L）：0.08   0.18      0.12    0.12
故平衡常数k=

0.12×0.12

0.08×0.18

=1，
平衡向正反应方向移动，浓度商小于平衡常数，即

1×x

1×3

＜1，解得x＜3．
故答案为：x＜3．

点评：本题考查学平衡有关计算，注意平衡常数的应用是解答的关键，题目难度中等．