Question

在密闭容器中加入等浓度的CO与H₂O，T℃时发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂+H₂（g）△H＜0
已知CO的浓度变化如图所示．

（1）从0～4min，该反应的平均速率v（CO）=

 

mol/（L?min）．该反应的平衡常数为

 

．
（2）为了增大CO的转化率，可以采取的措施有

 

．
a．增大反应物中CO的浓度  b．降低反应温度  c．将密闭容器体积压缩至

1

2

  d．加入适宜的催化剂
（3）若不改变反应温度和反应物中CO的起始浓度，使CO的转化率达到90%，则水蒸气的起始浓度至少为

 

．

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据图中有关数据，利用三段式进行计算；
（2）增大CO的转化率，平衡正向移动，根据平衡移动影响因素作判断；
（3）利用三段式进行计算；

解答： 解：（1）根据图中有关数据，利用三段式进行计算
　　　　　　　　　CO（g）+H₂O（g）CO₂+H₂（g）
开始（mol/L）：0.2      0.2             0   0
变化（mol/L）：0.12     0.12          0.12  0.12         
平衡（mol/L）：0.08     0.08           0.12  0.12         
故v（CO）=

0.12mol/L

4min

=0.03mol/（L?min）
该反应的平衡常数为

c(CO2)?c(H2)

c(CO)?c(H2O)

=

0.12 × 0.12

0.08 ×0.08

=2.25 
故答案为：0.03，2.25；
（2）增大CO的转化率，平衡正向移动，根据平衡移动影响因素作判断；
a．增大反应物中CO的浓度，CO的转化率减小，故a错误，b．降低反应温度，因为该反应为放热反应，所以平衡正向移动，CO的转化率增大，故b正确，c．将密闭容器体积压缩至

1

2

，因为该反应前后气体体积不变，所以平衡不移动，CO的转化率不变，故c错误，d．加入适宜的催化剂，平衡不移动，CO的转化率不变，所以d错误，故答案选b；
（3）利用三段式进行计算，设水蒸气的起始浓度为x
　              CO（g）+H₂O（g）CO₂+H₂（g）
开始（mol/L）：0.2      x              0    0
变化（mol/L）：0.2×90%  0.18          0.18  0.18         
平衡（mol/L）：0.02     x-0.18         0.18  0.18         
根据平衡常数表达式有：

0.18×0.18

0.02×(x-0.18)

=2.25，则有x=0.90 mol/L，故答案为：0.90 mol/L；

点评：本题主要考查了化学平衡常数的计算和运用以及影响平衡移动的因素，难度中等，在解题时要注意对平衡常数的理解．