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    在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在85℃时发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-Q kJ/mol CO和H2O浓度变化如图，则
    （1）0-4min的平均反应速率v（CO）=
    0.003
    0.003
    mol/（L?min）
    （2）下列能说明反应达到平衡状态的是
    ce
    ce
    ．
    a、每消耗1mol CO2的同时生成l molH2O  b、体系压强保持不变
    c、v正（CO）=v逆（CO2）    d、容器中混合气体的密度保持不变
    e、混合气体中H2O的体积分数保持不变    f、CO2和H2的体积比保持不变
    t1℃时物质浓度（mol/L）的变化
    时间 CO H2O CO2 H2
    0 0.200 0.300 0 0
    2 0.138 0.238 0.062 0.062
    3 C1 C2 C3 C3
    4 C1 C2 C3 C3
    5 0.116 0.216 0.084
    6 0.096 0.266 0.104
    （3）t℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表．
    ①表中3min-4min之间反应处于
    平衡
    平衡
    状态；C1数值
    大于
    大于
    0.08mol/L（填大于、小于或等于）．
    ②反应在4min-5min之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是
    d
    d
    （单选），表中5min-6min之间数值发生变化，可能的原因是
    a
    a
    （单选）．
    a．增加水蒸气    b．降低温度
    c．使用催化剂    d．增加氢气浓度．
    分析：（1）根据v（CO）=
    △C
    △t
    计算CO的平均反应速率；
    （2）可逆反应达到平衡状态时，同一物质的正逆反应速率相等，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变、百分含量不变，据此判断；
    （3）①可逆反应达到平衡状态，平衡体系中各物质的物质的量浓度不变，该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动；
    ②根据4min-5min之间、5min-6min之间，各物质的浓度变化判断改变的条件．
    解答：解：（1）v（CO）=
    △C
    △t
    =
    (0.20-0.08)mol/L
    4min
    =0.03mol/L．min，故答案为：0.03mol/L．min；
    （2）a、无论反应是否达到平衡状态，每消耗1mol CO2的同时生成l molH2O，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
    b、该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，无论反应是否达到平衡状态，体系压强始终保持不变，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
    c、当v正（CO）=v逆（CO2）时，该反应达到平衡状态，所以可以作为判断平衡的依据，故正确；    
    d、反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，所以气体的密度始终不变，所以容器中混合气体的密度保持不变不能作为判断平衡的依据，故错误；
    e、反应达到平衡状态时，各物质的体积不变，所以混合气体中H2O的体积分数保持不变可以作为判断平衡的依据，故正确；
    f、无论反应是否达到平衡状态，CO2和H2的体积比可能都保持不变，这与反应起始浓度和转化率有关，所以不能作为判断平衡的依据，故错误；
    故选ce；
    （3）①3min、4min时，各物质的物质的量浓度不变，所以该反应达到平衡状态；
    该CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以t℃（高于850℃）时，C1数值大于850℃CO的浓度，所以C1＞0.08mol/L，
    故答案为：平衡；＞；
    ②C1＞0.08mol/L，则C3＜0.12mol/L，C2＞0.18mol/L，4min-5min之间，平衡向逆方向移动，二氧化碳的浓度降低，一氧化碳和水蒸气的浓度都增大，所以改变的条件是增大氢气的浓度；
    5min-6min之间，一氧化碳浓度减小，水蒸气和二氧化碳浓度增大，平衡向正反应方向移动，则改变的条件是增大水蒸气的浓度；
    故答案为：d；a．
    点评：本题考查了化学平衡的有关知识，难点是确定（3）②题中改变的条件，明确C1、C3、C2的大小是解本题的关键，要结合温度对化学平衡的影响来分析解答即可，难点较大．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知反应：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）△H=-41.2kJ/mol，生成的CO2与H2以不同的体积比混合时在合适条件下的反应可制得CH4．
    （1）850℃时在一体积为10L的恒容密闭容器中，通入一定量的CO和H2O（g），CO和H2O（g）浓度变化如右图所示，下列说法正确的是
    AD
    AD
    （填序号）．
    A．达到平衡时，反应体系最终会放出49.44kJ热量
    B．第4min时，混合气体的平均相对分子质量不再变化，可判断已达到平衡
    C．第6min时，若升高温度，反应平衡常数会增大
    D．第8min时，若充入CO，会导致v（正）＞v（逆），平衡向正反应方向移动
    （2）850℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2．若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是
    x＜3
    x＜3
    ．
    （3）如将H2 与CO2以4：1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4．已知：
    CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
    H2（g）+
    12
    O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ/mol
    则CO2（g）与H2（g）反应生成CH4（g）与液态水的热化学方程式是
    CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
    CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
    ．
    （4）熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极．负极反应式为
    CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O
    CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O
    ，正极反应式为
    O2+2CO2+4e-=2CO32-
    O2+2CO2+4e-=2CO32-
    ．为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定．为此电池工作时必须有部分A物质参加循环，则A物质的化学式是
    CO2
    CO2
    ．实验过程中，若通入了标准状况下空气448L（假设空气中O2体积分数为20%），则熔融盐燃料电池消耗标准状况下CH4
    44.8
    44.8
    L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （12分）某可逆反应的平衡常数表达式 ，恒容时，温度升高H2浓度减小。试回答下列问题：

    （1）该反应的化学方程式为：                                            。

    （2）温度升高，该反应的K值______________(填“增大”“减小”或“不变”)，化学平衡移动达到新的平衡后，CO2和CO体积比___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

    （3）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生反应，CO和H2O浓度变化如下图。则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝___________mol／(L·min)，850℃的化学平衡常数的值K=                        

    （4）850℃时，在相同容器中发生反应CO2+ H2  CO+H2O (g)，t时刻容器内各物质的浓度分别为：一氧化碳0.09 mol／L、水蒸气0.09mol／L、 二氧化碳0.08 mol／L、氢气 0.08 mol／L，此时v(正)            v(逆)（“大于”“ 小于”或“等于”）

     

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    科目：高中化学 来源：2010年江西省九江一中高二上学期第一次月考（化学） 题型：填空题

    （12分）某反应的平衡常数表达式为，恒容时，温度升高.H2浓度减小。分析下列问题：
    （1）该反应的化学方程式为：                                       
    （2）温度升高，该反应的K值______________(填“增大”“减小”或“不变”)，化学平衡移动后达到新的平衡，CO2和CO体积比_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
    （3）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生反应，CO和H2O浓度变化如下图，则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝______ mol／(L·min)，850℃的化学平衡常数的值K=         

    （4）850℃时，在相同容器中发生反应CO2+ H2 CO+H2O (g)，t时刻容器内各物质的浓度分别为：一氧化碳0.09 mol／L、水蒸气0.09 mol／L、二氧化碳0.08 mol／L、氢气 0.08 mol／L，此时v(正)     v(逆)（“大于”“ 小于”“等于”）

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    科目：高中化学 来源：2011-2012学年山东省宁阳四中高二上学期期中学分认定化学试卷 题型：填空题

    （12分）某可逆反应的平衡常数表达式，恒容时，温度升高H2浓度减小。试回答下列问题：
    （1）该反应的化学方程式为：                                           。
    （2）温度升高，该反应的K值______________(填“增大”“减小”或“不变”)，化学平衡移动达到新的平衡后，CO2和CO体积比___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
    （3）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生反应，CO和H2O浓度变化如下图。则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝___________ mol／(L·min)，850℃的化学平衡常数的值K=                       

    （4）850℃时，在相同容器中发生反应CO2+ H2 CO+H2O (g)，t时刻容器内各物质的浓度分别为：一氧化碳0.09 mol／L、水蒸气0.09 mol／L、 二氧化碳0.08 mol／L、氢气 0.08 mol／L，此时v(正)            v(逆)（“大于”“ 小于”或“等于”）

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    科目：高中化学 来源：2013届山东省宁阳四中高二上学期期中学分认定化学试卷 题型：填空题

    （12分）某可逆反应的平衡常数表达式 ，恒容时，温度升高H2浓度减小。试回答下列问题：

    （1）该反应的化学方程式为：                                            。

    （2）温度升高，该反应的K值______________(填“增大”“减小”或“不变”)，化学平衡移动达到新的平衡后，CO2和CO体积比___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

    （3）在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生反应，CO和H2O浓度变化如下图。则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝___________ mol／(L·min)，850℃的化学平衡常数的值K=                        

    （4）850℃时，在相同容器中发生反应CO2+ H2  CO+H2O (g)，t时刻容器内各物质的浓度分别为：一氧化碳0.09 mol／L、水蒸气0.09 mol／L、 二氧化碳0.08 mol／L、氢气 0.08 mol／L，此时v(正)             v(逆)（“大于”“ 小于”或“等于”）

     

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