Question

一定条件下存在反应：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H＞0．向甲、乙、丙三个恒容容器中加入一定量C和H₂O，各容器中温度、反应物的起始量如下表，反应过程中CO的物质的量浓度随时间变化如图所示．

容器	甲	乙	丙
容积	0.5L	0.5L	V
温度	T1℃	T2℃	T1℃
起始量	2mol C、1mol H2O	1mol CO、1mol H2	4mol C、2mol H2O

下列说法正确的是（　　）

• A、甲容器中，反应在前15 min的平均速率v（H₂）=0.01 mol?L^-1?min^-1
• B、丙容器的体积V＜0.5 L
• C、当温度为T₁℃时，反应的平衡常数K=2.25
• D、乙容器中，若平衡时n（H₂O）=0.4 mol，则T₁＜T₂

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线

专题：化学平衡专题

分析：A、由图可知，15min内甲容器中CO的浓度变化量为1.5mol/L，根据v=

△c

△t

计算v（CO），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（H₂）；
B、丙容器中起始量为甲的二倍，若容积=0.5 L，由于正反应为气体体积增大的反应，加压平衡左移，c（CO）＜3mol/L；
C、根据甲容器中反应数据计算 T₁℃时各物质的平衡浓度，再根据平衡常数K=

c(CO)c(H2)

c(H2O)

计算；
D、比较甲与乙可知，二者达等效平衡，根据甲、乙容器中平衡时n（H₂O）的量可知，乙相对于甲平衡向逆反应移动，因为正反应吸热，乙中温度低，即温度T₁＞T₂．

解答： 解：A、由图可知，15min内甲容器中CO的浓度变化量为1.5mol/L，v（CO）=

1.5mol/L

15min

=0.1mol?L^-1?min^-1，速率之比等于化学计量数之比，所以v（H₂）=0.1mol?L^-1?min^-1，故A错误；
B、丙容器中起始量为甲的二倍，若容积=0.5 L，由于正反应为气体体积增大的反应，加压平衡左移，c（CO）＜3mol/L，故丙容器的体积V＜0.5 L，故B正确；
C、根据甲容器中反应数据计算：
                C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）
起始浓度（mol/L）        2        0      0
转化浓度（mol/L）       1.5     1.5      1.5
平衡浓度（mol/L）        0.5    1.5     1.5
T₁℃时，反应的平衡常数K=

c(CO)c(H2)

c(H2O)

=

1.5×1.5

0.5

=4.5，故C错误；
D、比较甲与乙可知，二者达平衡是等效的，经计算知甲容器中平衡时n（H₂O）=0.25 mol，乙容器中，若平衡时n（H₂O）=0.4 mol，乙相对于甲平衡向逆反应移动，因为正反应吸热，乙中温度低，即温度T₁＞T₂，故D错误；
故选B．

点评：本题考查化学平衡移动、计算及化学平衡图象，难度中等，注意理解图象的纵坐标和横坐标的意义．