Question

（10分）將1mol CO和1mol H₂O充入某固定容積的反應器中，在某條件下達到平衡：CO＋H₂O（g）?CO₂＋H₂，此時有2/3的CO轉化為CO₂。
（1）該平衡混合物中CO₂的體積分數為__________。
（2）若在相同條件下，向容器中充入1mol CO₂、1mol H₂和1mol H₂O，則達到平衡時與（1）中平衡相比較，平衡應向__________（填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不”）移動，此時平衡混合物中CO₂的體積分數可能是下列各值中的__________

A．22．2%

B．27．55%

C．33．3%

D．36．8%

（3）結合（2）中計算結果分析若平衡向正反應方向移動時，則下列說法中正確的是__________。
①生成物的產量一定增加；②生成物的體積分數一定增加；③反應物的轉化率一定增大；④反應物的濃度一定降低；⑤正反應速率一定大于逆反應速率；⑥一定使用了催化劑

Answer 1

（10分）（1）33．3% （3分）（2）正反應方向（2分）；B （3分）（3）①⑤（2分）

（1）設CO的濃度變化為x，由化學反應方程式；
CO ＋H₂O（g）?CO₂＋H₂
起始物質的量   1    1         0    0
變化物質的量   2/3   2/3      2/3   2/3
平衡物質的量   1/3   1/3      2/3   2/3
平衡混合物中CO₂的體積分數為
（2）在相同條件下，向容器中充入1mol CO₂、1mol H₂和1mol H₂O相當于在（1）達到平衡的基礎上再加入1mol H₂O，即平衡將向著正反應的方向移動；
若CO完全轉化成CO₂，即反應后CO₂的物質的量為1mol，由于該反應為等體積反應，所以平衡后混合物中CO₂的體積分數為，而實際上CO不可能完全轉化為CO₂，所以答案只能從A、B中選擇。
若有2/3的CO轉化為CO₂，即反應后CO₂的物質的量為2/3mol，平衡后混合物中CO₂的體積分數為，而實際上CO的轉化率要大于（1）中CO的轉化率，所以正確的答案為B。
（3）由于平衡向正反應方向移動，生成物的產量一定增加①正確；生成物的體積分數減小②錯；反應物的轉化率H₂O減小③錯；反應物的濃度不一定降低，如H₂O（g）④錯；⑤正確，因為反應向正反應方向移動；⑥錯，加入了催化劑只能加快反應速率，對平衡的移動無影響。