Question

（1）將水蒸氣通過紅熱的焦炭即可產生水煤氣，反應為：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發生上述反應，下列不能判斷該反應達到化學平衡狀態的是______（填字母，下同）．
a．容器中的壓強不變
b．1molH-H鍵斷裂的同時斷裂2molH-O鍵
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O）
d．c（CO）=c（H₂）
（2）將不同量的CO（g）和H₂O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應：
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），得到如下三組數據：

實驗組	溫度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		達到平衡所需時間/min
		H2O	CO	H2	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①實驗1中以v（CO₂）表示的反應速率為______．
②該反應為______（填“吸熱”或“放熱”）反應
（3）如圖表示反應CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）進行過程中能量（單位為kJ?mol^-1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1molCO₂和3molH₂，下列措施中能使cCH₃OH）增大的是______．
a．升高溫度
b．充入H₂（g），使體系壓強增大
c．將H₂O（g）從體系中分離出來
d．再充入1molCO₂和3molH₂．

Answer 1

（1）a．反應前后氣體的體積不變，無論是否達到平衡狀態，容器中的壓強都不變，故a正確；
b．1molH-H鍵斷裂的同時斷裂2molH-O鍵，說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態，故b錯誤；
c．v_正（CO）=v_逆（H₂O），說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故c錯誤；
d．c（CO）=c（H₂）不能確定反應是否達到平衡狀態，平衡時各物質的濃度取決于反應物的配料比和轉化的程度，故d正確，
故答案為：a、d；
（2）①）①v（CO₂）=v（CO）=

4mol-2.4mol 2L

5min

=0.16mol?（L?min）^-1，
故答案為：0.16mol?（L?min）^-1；
②根據CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）可知壓強對平衡移動無影響，如果在650℃，H₂O、CO的物質的量改為1mol、2mol，達到平衡時CO的物質的量應為1.2mol，而900℃時CO的物質的量應為1.6mol，說明升高溫度平衡向逆反應方向移動，則正反應為放熱反應，
故答案是：放熱；
（3）a．升高溫度平衡向逆反應方向移動，CH₃OH減小，故a錯誤；
b．充入He（g），使體系壓強增大，但平衡沒有移動，故b錯誤；
c．將H₂O（g）從體系中分離出來，平衡向正反應方向移動，CH₃OH濃度增大，故c正確；
d．再充入1mol CO₂和3mol H₂，平衡向正反應方向移動，CH₃OH濃度增大，故d正確．
故答案為：c、d．