Question

（1）恒温下密闭容器中的可逆反应：xA（g）+yB（g）?zC（g）达到化学平衡时增加C的物质的量，一段时间后重新达到平衡，测得各物质的体积分数仍保持不变．若此反应的化学平衡常数K值为4，x、y为整数，z为2，A、B的起始浓度均为1mol/L，则C的平衡浓度为

 

mol/L．
（2）在一体积为10L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）△H＜0
CO和H₂O浓度变化如图，则0-4min的平均反应速率v（CO）=

 

 mol/（L?min）
t₁℃时物质浓度（mol/L）

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	0.216	0.104

（3）t℃（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3min-4min之间反应处于

 

状态； c₁数值

 

0.08mol/L（填“＞、＜或=”）．
②反应在4min-5min之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是

 

（单选），表中5min-6min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．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据题干信息可知加入C后达到相同的平衡状态，说明反应前后气体体积不变，x=1，y=1，根据化学平衡三段式列式计算平衡浓度，结合平衡常数概念列式计算得到；
（2）0-4min可知，△c=0.3mol/L-0.18mol/L=0.12mol/L，结合v（H₂O）=

△c

△t

计算；
（3）①表中3min-4min之间各物质的浓度不变，850℃达到平衡，c（CO）=0.08mol/L，该反应为放热反应，升高温度逆向移动；
②由表中5min-6min之间数值可知，CO的浓度减小，而H₂O的浓度增大，平衡正向移动，以此来解答．

解答： 解：（1）恒温下密闭容器中的可逆反应：xA（g）+yB（g）?zC（g）达到化学平衡时增加C的物质的量，一段时间后重新达到平衡，测得各物质的体积分数仍保持不变．说明反应达到相同的平衡，若此反应的化学平衡常数K值为4，x、y为整数，z为2，x=1，y=1，A、B的起始浓度均为1mol/L，设C的平衡浓度为x，
              A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol/L） 1      1       0
变化量（mol/L） 0.5x   0.5x    x
平衡量（mol/L）1-0.5x  1-0.5x  x
K=

x2

(1-0.5x)2

=4，解得x=1mol/L，
则C的平衡浓度为1mol/L，
故答案为：1；
（2）0-4min可知，△c=0.3mol/L-0.18mol/L=0.12mol/L，则v（H₂O）=

△c

△t

=

0.12mol/L

4min

=0.03mol?（L?min）^-1，故答案为：0.03；
（3）①表中3min-4min之间各物质的浓度不变，则达到化学平衡状态，又850℃达到平衡，c（CO）=0.08mol/L，该反应为放热反应，升高温度逆向移动，所以温度t＞850℃，
故答案为：平衡；＞；
②反应在4min-5min间，平衡向逆方向移动可能是升高温度、增大生成物浓度、减少反应物浓度等因素引起，故选D．表中5min-6min之间CO浓度减少，H₂O浓度增大，CO₂浓度增大，只有增加水蒸气，使化学平衡向正反应方向移动．故选A，
故答案为：D；A．

点评：本题综合考查化学平衡常数、平衡的有关计算和判断等问题，题目难度较大，将图表信息和图象信息相结合来分析是解答的关键，较好地考查学生的能力．