Question

（分）在一固定容積的密閉容器中，進行如下化學反應：

CO₂（g）+ H₂（g）CO（g）+ H₂O（g） △H = Q kJ·mol^—1

其化學平衡常數K和溫度t的關系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

請回答：

   （1）上述反應中Q        0 （選填“＞”或“＜”）

   （2）能判斷該反應已達到化學平衡狀態的依據是           。

（a） 容器中壓強不變            （b） 反應熱△H不變

（c） _正（H₂）＝_逆（CO）       （d） CO₂的質量分數不變

   （3）溫度為850℃時，可逆反應CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）在固定容積的密閉容器中進行，容器內各物質的濃度變化如下表：

850℃時物質濃度（mol/L）的變化

時間（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	0.266	0.104

①計算：3min時（CO的濃度）c₁=_      _mol／L，H₂O（g）的轉化率＝          。

②反應在4min—5min之間，平衡向逆方向移動，可能的原因是          （單選），

表中5min—6min之間數值發生變化，可能的原因是            （單選）。

 a．增加水蒸氣    b．降低溫度      c．使用催化劑    d．增加氫氣濃度

Answer 1

（1） ＞  （2分）   （2） c d   （3分）

（3）①0.08   （3分）   40%   （2分）   ② d   （2分）   a   （2分）

解析:

該題是一個有關化學反應速率、化學平衡的試題，題目結合兩個圖表考查了應試者接受、吸收、整合化學信息的能力，要求應試者能夠從試題提供的新信息中，準確地提取實質性內容，并經與已有知識塊整合，運用相關知識，采用分析、綜合的方法，解決簡單化學問題的能力。題目還在知識層面上考查了化學平衡常數判斷和應用，反應達到化學平衡狀態的判斷，平衡移動原因的判斷。題目綜合性較強，是符合山東省07年高考命題思路的好題。反應中溫度升高K值增大說明正反應是吸熱反應，Q ＞0。判斷該反應已達到化學平衡狀態的依據是正逆反應速率相等，參加反應的物質的質量分數不變。因為3min和4min 時氣體的濃度沒有發生改變，所以此時反應達到了平衡。因為在850℃時反應的平衡常數為1.0。所以應有C₁× C₂  === C₃²  且C₁+ C₃=== 0.200 mol/L，C₂+ C₃=== 0.300 mol/L，解得：C₁===0.08 mol/L，H₂O（g）的轉化率為40%，反應在4min—5min之間，平衡向逆方向移動，可能是增大了氫氣濃度，表中5min—6min之間數值發生變化，可能是增加了水蒸氣濃度。