Question

一定條件下存在反應(yīng)：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H＞0．向甲、乙、丙三個恒容容器中加入一定量C和H₂O，各容器中溫度、反應(yīng)物的起始量如下表，反應(yīng)過程中CO的物質(zhì)的量濃度隨時間變化如圖．

容器	甲	乙	丙
容積	0.5L	0.5L	V
溫度	T1℃	T2℃	T1℃
起始量	2molC 1molH2O	1molCO 1molH2	4molC 2molH2O

下列說法正確的是（　　）

• A、甲容器中，反應(yīng)在前15 min的平均速率v（H₂）=0.1 mol?L^-1?min^-1
• B、丙容器的體積V＜0.5 L
• C、當(dāng)溫度為T₁℃時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.25
• D、乙容器中，若平衡時n（H₂O）=0.4 mol，則T₁＜T₂

Answer 1

分析：A、由圖可知，15min內(nèi)甲容器中CO的濃度變化量為1.5mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計算v（CO），再利用速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（H₂）；
B、丙容器中起始量為甲的二倍，若容積=0.5 L，由于正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，加壓平衡左移，c（CO）＜3mol/L；
C、根據(jù)甲容器中反應(yīng)數(shù)據(jù)計算 T₁℃時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

c(CO)c(H2)

c(H2O)

=

1.5×1.5

0.5

=4.5；
D、比較甲與乙可知，二者達等效平衡，根據(jù)甲、乙容器中平衡時n（H₂O）的量可知，乙相對于甲平衡向逆反應(yīng)移動，因為正反應(yīng)吸熱，乙中溫度低，即溫度T₁＞T₂．

解答：解：A、由圖可知，15min內(nèi)甲容器中CO的濃度變化量為1.5mol/L，v（CO）=

1.5mol/L

15min

=0.1mol?L^-1?min^-1，速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，所以v（H₂）=0.1mol?L^-1?min^-1，故A正確；
B、丙容器中起始量為甲的二倍，若容積=0.5 L，由于正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，加壓平衡左移，c（CO）＜3mol/L，故C容器的體積V＜0.5 L，故B正確；
C、根據(jù)甲容器中反應(yīng)數(shù)據(jù)計算：
                C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）
   起始濃度             2        0       0
   轉(zhuǎn)化濃度            1.5      1.5     1.5
   平衡濃度           0.5      1.5     1.5
 T₁℃時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

c(CO)c(H2)

c(H2O)

=

1.5×1.5

0.5

=4.5，故C錯誤；
D、比較甲與乙可知，二者達平衡是等效的，經(jīng)計算知甲容器中平衡時n（H₂O）=0.25 mol，乙容器中，若平衡時n（H₂O）=0.4 mol，乙相對于甲平衡向逆反應(yīng)移動，因為正反應(yīng)吸熱，乙中溫度低，即溫度T₁＞T₂，故D錯誤；
故選AB．

點評：本題考查化學(xué)平衡移動、計算及化學(xué)平衡圖象，難度中等，注意理解圖象的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)的意義．