Question

19．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）計算1min內υ（CO）=0.1mol/（L•min）
（2）反應處于平衡狀態的時間區間是1～2min、3～5min
（3）若反應進行到2min時，升高了溫度，使曲線發生如圖所示的變化，則逆反應是放（選填“吸”或“放”）熱反應．
（4）反應至5min時，若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B．
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

分析 （1）根據v（CO）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算1min內υ（CO）；
（2）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；
（3）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；
（4）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）根據他可知，1min時CO的物質的量變化為0.2mol，1min內υ（CO）=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{1min}$=0.1mol/（L•min），
故答案為：0.1mol/（L•min）；
（2）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； 
（3）反應進行至2min時，根據圖象知，升高溫度后CO物質的量增大，說明平衡正向進行，正反應為吸熱反應，則逆反應為放熱反應，
故答案為：放； 
（4）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．C是固體，增加C的量不影響化學平衡，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，與圖象變化一致，故B正確；
C．反應是吸熱反應，降低了溫度平衡逆向進行，水的物質的量增大、CO的物質的量減小，與圖象變化不一致，故C錯誤；
D．增加了壓強，平衡逆向進行，水的物質的量增大、CO的物質的量減小，與圖象變化不一致，故D錯誤；
故答案為：B．

點評 本題考查很配合的計算，題目難度中等，涉及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，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力．