Question

在一容積為2L的密閉容器中，高溫下發生下列反應：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g），其中H₂O、CO的物質的量（mol）隨時間（min）的變化曲線如圖所示：
（1）反應處于平衡狀態的時間區間是

 

．
（2）若反應進行到2min時，改變了溫度，使曲線發生如圖所示的變化，則溫度為

 

（選填“升高”或“降低”），逆反應是

 

（選填“吸”或“放”）熱反應．
（3）反應至5min時，若也只改變了某一個條件，使曲線發生如圖所示變化，該條件可能是下述中的

 

．
（A）增加了C    （B）增加了水蒸氣  （C）降低了溫度   （D）增加了壓強．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）圖象分析物質水、一氧化碳物質的量不變的時間段為平衡狀態；
（2）反應進行至2min時，根據圖象知，相同時間內，水和一氧化碳的物質的量變化量大于0-1min內，說明反應速率增大，根據壓強和溫度對反應速率、化學平衡的影響分析；
（3）反應至第5min時，CO的物質的量不變，水的物質的量增大，說明改變的量是水的物質的量．

解答： 解：（1）反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，平衡時各種物質的物質的量、濃度、含量等不再發生變化，以及由此衍生的其它量不變，可由此判斷1～2 min、3～5 min時間段反應達到平衡狀態；
故答案為：1～2 min、3～5 min； 
（2）應進行至2min時，根據圖象知，相同時間內，水和一氧化碳的物質的量變化量大于0-1min內，說明反應速率增大，水蒸氣的物質的量減少，一氧化碳的物質的量增加，說明平衡向正反應方向移動，則該改變的條件只能是升高溫度，升溫一氧化碳物質的量增大，說明平衡正向進行，正反應為吸熱反應，逆反應為放熱反應；
故答案為：升高；放熱； 
（3）反應至第5min時，CO的物質的量不變，水的物質的量增大，說明改變的量是增加水的物質的量，隨反應進行水蒸氣減小，一氧化碳增大，平衡正向進行；
A、增加了C是固體，不影響化學平衡，故A錯誤；
B、增加了水蒸氣，5min時，CO的物質的量不變，水的物質的量增大，故B正確；
C、反應是吸熱反應，降低了溫度平衡逆向進行，圖象不符合，故C錯誤；
D、增加了壓強，平衡逆向進行，不符合圖象變化，故D錯誤；
故答案為：B．

點評：本題考查了化學平衡狀態的判斷、外界條件對化學平衡的影響，明確化學平衡狀態的判斷依據、溫度和物質的濃度對化學平衡的影響即可解答，注意降低溫度時，無論是吸熱反應還是放熱反應，都降低反應速率，題目難度中等．