Question

（12分）一定溫度下，在一固定體積的容器中，通入一定量的CO和H₂O，
發(fā)生如下反應(yīng)：CO (g) 十H₂O (g)  CO₂ (g) 十 H₂ (g) ； △H＜0
（1）在850℃時(shí)，CO和H₂O濃度變化如下左圖，則 0～4min的平均反應(yīng)速率v(CO₂)＝    _mol·L^-1·min^-1

（2）t₁℃時(shí)，在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度變化如右上表：
① 計(jì)算t₁℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K =       。
② t₁℃時(shí)，反應(yīng)在5min～6min間，平衡   移動(dòng)（填向左、向右或不 ），若在第5分鐘改變一種條件達(dá)到第6分鐘的濃度，改變的條件是     ________。
（3）t₂℃時(shí)，化學(xué)反應(yīng)CO (g) + H₂O (g)  CO₂ (g) + H₂ (g)的平衡濃度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 c（CO）·c（H₂O），則t₂℃    850℃,判斷依據(jù)是：                                                                

Answer 1

（1）0.03    （2）① 0.5     ② 向右； 將H₂O (g)濃度增加到0.286 mol·L^-1（寫增加H₂O (g)濃度得1分） （3）＜ ；  t₂℃的平衡常數(shù)為2，大于850℃的平衡常數(shù)1，平衡右移

（1）反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)濃度的變化量來(lái)表示。根據(jù)圖像可知，在0～4min內(nèi)CO的濃度變化量是0.20mol/L－0.08mol/L＝0.12mol/L，根據(jù)方程式可知CO₂的濃度變化量也是0.12mol/L，所以反應(yīng)速率是。
（2）①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知反應(yīng)進(jìn)行到3min時(shí)，物質(zhì)的濃度就不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。所以平衡常數(shù)為.
②反應(yīng)在5min～6min間時(shí)，反應(yīng)物的濃度降低，生成物的濃度增大，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。由于在第6min時(shí)CO的濃度減小，H₂O的濃度增大，CO₂的濃度也增大，說(shuō)明改變的條件是增大了水蒸氣的濃度，根據(jù)CO的變化量可知，在第5min時(shí)將H₂O (g)濃度增加到0.266mol/L＋0.116mol/L－0.096mol/L＝0.286 mol·L^-1。
（3）平衡濃度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 c（CO）·c（H₂O），則此時(shí)平衡常數(shù)為2，根據(jù)（1）可計(jì)算出850℃時(shí)的平衡常數(shù)為1，即此時(shí)大于850℃的平衡常數(shù)，說(shuō)明反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)。又因?yàn)榉磻?yīng)是放熱反應(yīng)，所以溫度降低才能向正反應(yīng)方向移動(dòng)。