Question

【題目】在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi)，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O，在催化劑存在的條件下高溫加熱，發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如圖：

(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)，CO的化學(xué)反應(yīng)速率為_______，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，c(H2)=______。

(2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)是______(填序號(hào))。

①CO減少的速率和CO2減少的速率相等

②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等

③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化

Answer 1

【答案】0.003 mol·L1·min1 0.03 mol·L1 ①③

【解析】

(1)由圖可知，10min到達(dá)平衡，平衡時(shí)△c(CO2)=0.03mol/L，根據(jù)v=計(jì)算v(CO)；根據(jù)方程式判斷△c(H2)與△c(CO2)關(guān)系；

(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量不變，據(jù)此分析判斷。

(1)由圖可知，10min到達(dá)平衡，平衡時(shí)△c(CO2)=0.03mol/L，則v(CO)==0.003mol/(L·min)；由方程式可知△c(CO)=△c(H2)=△c(CO2)=0.03mol/L，即平衡時(shí)c(H2)=0.03mol/L，故答案為0.003mol/(L·min)；0.03mol/L；

(2)①CO減少的化學(xué)反應(yīng)速率和CO2減少的化學(xué)反應(yīng)速率相等，反應(yīng)方向?yàn)橄喾�，且正逆反�?yīng)速率相等，表示達(dá)到平衡狀態(tài)，故①正確；

②平衡時(shí)CO、H2O、CO2、H2的濃度不一定相等，平衡時(shí)CO、H2O、CO2、H2的濃度與充入的氣體的量和反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故②錯(cuò)誤；

③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化，說(shuō)明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故③正確；

故選①③。