Question

18．在一固定容积的密闭容器中，进行如下反应：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）
完成下列填空：
（1）若容器容积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则该时间内一氧化碳的反应速率为0.01mol/（L•s）．若增加碳的量，则正反应速率不变．（选填“增大”、“减小”、“不变”）
（2）该反应达到平衡状态的标志是ac．（选填编号）
 a．压强不变  b．v_正（H2）=v_正（H₂O）  c．c（CO）不变  d．c（H₂O）=c（CO）
（3）若升高温度，平衡向右移动，则正反应是吸热反应．（选填“吸热”或“放热”）

Answer 1

分析 （1）依据n=$\frac{m}{M}$，c=$\frac{n}{V}$计算氢气物质的量的变化量，依据V=$\frac{△C}{△t}$计算用V（H₂），同一反应用不同物质表示的速率之比等于计量系数之比，计算V（CO）；
化学反应中，改变固体或者纯液体的量，反应速率不变；
（2）可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等且不为零，各组分的浓度不再变化；该反应的特点为：一是可逆反应；二是反应前后气体体积不相等，据此判断反应是否达到平衡状态；
（3）升高温度平衡向吸热反应方向移动．

解答 解：（1）若容器容积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则n（H₂）=$\frac{0.4g}{2g/mol}$=0.2mol，则△C=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{10s}$=0.01mol/L；同一反应用不同物质表示的速率之比等于计量系数之比，即V（H₂）：V（CO）=1：1，所以V（CO）=0.01mol/L；碳为固体，若增加碳的量，反应物浓度不变，反应速率不变；
故答案为：0.01； 不变；
（2）a．C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）该反应为反应前后气体体积改变的反应，压强不变可以证明达到平衡，故a选；
b．v_正（H₂）=v_正（H₂O），都表示正方向速率，无论是否达到平衡状态，同一方向，用不同物质表示的速率之比都等于计量系数之比，故a不选；
 c．达到平衡后各物质浓度保持不变，所以当c（CO）不变可以判断反应达到平衡状态，故c选；
 d．c（H₂O）=c（CO） 不能证明正逆反应速率相同，不能说明反应物、生成物浓度不变，不能证明反应达到平衡状态，故d不选；
故选：ac；
（3）升高温度平衡向吸热反应方向移动，若升高温度，平衡向右移动，说明正方向为吸热反应，
故答案为：吸热．

点评 本题考查化学反应速率和化学平衡的影响因素、化学平衡状态判断、热化学方程式含义等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度不大．