Question

【題目】在 700℃時，向容積為 2 L 的密閉容器中充入一定量的 CO 和 H2O，發生反應：CO(g) + H2O(g) CO2(g)+ H2(g)，反應過程中測定的部分數據見下表(表中 t2 > t1)。

反應時間/min	n(CO)/mol	n(H2O)/mol
0	1.20	0.60
t1	0.80
t2		0.20

下列說法中正確的是

A．反應在 t1 min 內的平均反應速率為υ(CO2) = mol/(L·min)

B．到 t1 min 時，反應未達到平衡狀態

C．溫度升至 800℃時，上述反應的平衡常數為 0.64，則正反應為放熱反應

D．保持 700℃不變，向平衡體系中再通入 0.60 mol CO 和 0.30 mol H2O，達到新的平衡，與原平衡相比，CO的轉化率增大，H2 的體積分數增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：A．由表中數據可知，t1min內參加反應的CO的物質的量為1.2mol-0.8mol=0.4mol，v（CO）==mol/（Lmin），速率之比等于化學計量數之比，故v（CO2）=v（CO）=mol/（Lmin），故A錯誤；B．t1min時n（CO）=0.8mol，則生成n（H2O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min時n（H2O）=0.2mol，說明t1min時反應已經達到平衡狀態，故B錯誤；C．t1min時反應已經達到平衡狀態，t1min時n（CO）=0.8mol，n（H2O）=0.6mol-0.4mol=0.2mol，則n（CO2）=c（H2）=△n（CO）=1.2mol-0.8mol=0.4mol，反應前后氣體的體積不變，利用物質的量代替濃度計算700℃時平衡常數，則k==1，溫度升至800℃，上述反應平衡常數為0.64，說明溫度升高，平衡是向左移動，故正反應為放熱反應，故C正確；D．保持700℃不變，向平衡體系中再通入0.60molCO和0.30 molH2O，與原平衡時CO、H2O的物質的量之比相等，等效為增大壓強，該反應是氣體體積不變的反應，與原平衡相比不移動，CO的轉化率不變、氫氣的體積分數不變，故D錯誤；故選C。