Question

7．在一容積為2L的密閉容器中，高溫下發(fā)生下列反應(yīng)：C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），其中H₂O、CO的物質(zhì)的量（mol）隨時(shí)間（min）的變化曲線如圖所示：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表述式為$K=\frac{{c（CO）．c（{H_2}）}}{{c（{H_2}O）}}$
（2）計(jì)算1min內(nèi)υ（CO）=0.1mol/L．min
（3）反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間區(qū)間是1～2min、3～5min
（4）若反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，改變了溫度，使曲線發(fā)生如右圖所示的變化，則溫度為升高（選填“升高”或“降低”）逆反應(yīng)是放（選填“吸”或“放”）熱反應(yīng)．
（5）反應(yīng)至5min時(shí)，若也只改變了某一個(gè)條件，使曲線發(fā)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(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{生成物濃度系數(shù)冪次方}{反應(yīng)物濃度系數(shù)冪次方}$；
（2）據(jù)v（CO）=$\frac{\frac{△n（CO）}{V}}{△t}$計(jì)算；
（3）圖象分析物質(zhì)水、一氧化碳物質(zhì)的量不變的時(shí)間段為平衡狀態(tài)；
（4）反應(yīng)進(jìn)行至2min時(shí)，根據(jù)圖象知，相同時(shí)間內(nèi)，水和一氧化碳的物質(zhì)的量變化量大于0-1min內(nèi)，說明反應(yīng)速率增大，根據(jù)壓強(qiáng)和溫度對反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響分析；
（5）反應(yīng)至第5min時(shí)，CO的物質(zhì)的量不變，水的物質(zhì)的量增大，說明改變的量是水的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{生成物濃度系數(shù)冪次方}{反應(yīng)物濃度系數(shù)冪次方}$，$K=\frac{{c（CO）．c（{H_2}）}}{{c（{H_2}O）}}$，故答案為：$K=\frac{{c（CO）．c（{H_2}）}}{{c（{H_2}O）}}$；
（2）v（CO）=$\frac{\frac{△n（CO）}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{1min}$=0.1mol/L．min，故答案為：0.1mol/L．min；
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，平衡時(shí)各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度、含量等不再發(fā)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(shí)間段反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；
故答案為：1～2 min、3～5 min； 
（4）反應(yīng)進(jìn)行至2min時(shí)，根據(jù)圖象知，相同時(shí)間內(nèi)，水和一氧化碳的物質(zhì)的量變化量大于0-1min內(nèi)，說明反應(yīng)速率增大，水蒸氣的物質(zhì)的量減少，一氧化碳的物質(zhì)的量增加，說明平衡向正反應(yīng)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(zhì)的量增大，說明平衡正向進(jìn)行，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
故答案為：升高；放； 
（5）反應(yīng)至第5min時(shí)，CO的物質(zhì)的量不變，水的物質(zhì)的量增大，說明改變的量是增加水的物質(zhì)的量，隨反應(yīng)進(jìn)行水蒸氣減小，一氧化碳增大，平衡正向進(jìn)行；
A、增加了C是固體，不影響化學(xué)平衡，故A錯(cuò)誤；
B、增加了水蒸氣，5min時(shí)，CO的物質(zhì)的量不變，水的物質(zhì)的量增大，故B正確；
C、反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，降低了溫度平衡逆向進(jìn)行，圖象不符合，故C錯(cuò)誤；
D、增加了壓強(qiáng)，平衡逆向進(jìn)行，不符合圖象變化，故D錯(cuò)誤；
故答案為：B．

點(diǎn)評 本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、外界條件對化學(xué)平衡的影響，明確化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)、溫度和物質(zhì)的濃度對化學(xué)平衡的影響即可解答，注意降低溫度時(shí)，無論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，都降低反應(yīng)速率，題目難度中等．