题目内容
煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程．（1）将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
能使化学反应的正反应速率加快的措施有
①增加C的物质的量
②升高反应温度
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH
④向体系中充入H2O（g）
（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
| 实 验 组 | 温 度 /℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
| H2O（g） | CO | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
②该反应的逆反应为
（3）在一容积为2L的密闭容器内通入2mol（CO）和6molH2，在一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0．该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示．
①由图可知反应在t1、t2、t3时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是
②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线．
考点：化学反应速率的影响因素,化学平衡的影响因素,化学反应速率变化曲线及其应用
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）根据增大反应速率的因素分析；
（2）①由表中数据可知，CO的物质的量变化量为4mol-2.4mol=1.6mol，根据v=
计算v（CO），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（CO2）；
②第二组温度比第一组高，反应物物质的量比第一组减半，但是平衡时CO2的物质的量比第一组的一半少，表明该反应为放热反应；
（3）该反应的反应物气体的体积大于生成物气体的体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，结合逆反应速率的变化解答该题；
（2）①由表中数据可知，CO的物质的量变化量为4mol-2.4mol=1.6mol，根据v=
| ||
| △t |
②第二组温度比第一组高，反应物物质的量比第一组减半，但是平衡时CO2的物质的量比第一组的一半少，表明该反应为放热反应；
（3）该反应的反应物气体的体积大于生成物气体的体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，结合逆反应速率的变化解答该题；
解答：
解：（1）将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
①因为C为固体，所以增加C的物质的量，反应物的浓度没变，则反应速率不变，故错误；
②升高反应温度加快反应速率，故正确；
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH，则减小生成物的浓度，逆反应速率减小，正反应速率随之也减小，故错误；
④向体系中充入H2O（g），增大反应物浓度，则正反应速率增大，故正确；
故选：②④；
（3）①由表中数据可知，CO的物质的量变化量为4mol-2.4mol=1.6mol，v（CO=
=
=0.16mol/L?min，速率之比等于化学计量数之比，故v（CO2）=v（CO）=0.16mol/（L?min）=0.16mol/（L?min），
故答案为：0.16mol/（L?min）；
②实验1中CO的转化率为
×100%=40%，实验2中CO的转化率为
×100%=20%，则实验1的转化率大于实验2，则说明温度升高平衡向逆反应方向移动，正反应放热，逆反应是吸热反应；
故答案为：吸；
（3）①t8时正逆反应速率都增大且相等，平衡不移动，应是加入催化剂，
故答案为：使用了催化剂；
②若t4时降压，正逆反应速率都减小，并且平衡向逆反应进行，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，瞬间正反应速率增大，逆反应不变，则t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线为
故答案为：图象．
①因为C为固体，所以增加C的物质的量，反应物的浓度没变，则反应速率不变，故错误；
②升高反应温度加快反应速率，故正确；
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH，则减小生成物的浓度，逆反应速率减小，正反应速率随之也减小，故错误；
④向体系中充入H2O（g），增大反应物浓度，则正反应速率增大，故正确；
故选：②④；
（3）①由表中数据可知，CO的物质的量变化量为4mol-2.4mol=1.6mol，v（CO=
| ||
| △t |
| ||
| 5min |
故答案为：0.16mol/（L?min）；
②实验1中CO的转化率为
| 4mol-2.4mol |
| 4mol |
| 2mol-1.6mol |
| 2mol |
故答案为：吸；
（3）①t8时正逆反应速率都增大且相等，平衡不移动，应是加入催化剂，
故答案为：使用了催化剂；
②若t4时降压，正逆反应速率都减小，并且平衡向逆反应进行，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，瞬间正反应速率增大，逆反应不变，则t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线为
故答案为：图象
．
点评：本题考查了化学平衡影响因素分析，平衡反应速率的计算和应用等，外界条件对反应速率的影响等知识点，注意反应前后气体体积改变的可逆反应中，压强影响平衡的移动，掌握基础是关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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