Question

700℃時，在容積為2 L的密閉容器中發生反應CO(g) + H₂O(g)CO₂(g) + H₂(g)，部分數據見下表（表中t₂＞t₁）：

反應時間/min	n(CO)/mol	n(H2O)/mol	n(CO2)/mol	n(H2)/mol
0	1.20	0.60	0	0
t1	0.80
t2		0.20

下列說法正確的是
A．反應在t₁ min內的反應速率為v(H₂)=mol·L^-1·min^-1
B．保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O，達到平衡時n(CO₂)="0.40" mol
C．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20 mol H₂O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉化率增大，H₂O的體積分數減小
D．溫度升高至800℃，上述反應的平衡常數為0.64，則正反應為吸熱反應

Answer 1

B

解析試題分析：A、反應在t₁ min內的反應速率為：，錯誤；B、只要溫度不變，平衡常數就不變，依平衡常數可知，保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H₂O，達到平衡時n(CO₂)="0.40" mol，正確；C、
CO(g)   +   H₂O(g)CO₂(g)   +   H₂(g)
起始1： 1.2mol       0.6mol      0mol         0mol
轉化：  0.4mol       0.4mol      0.4mol       0.4mol
平衡：  0.8mol       0.2mol      0.4mol       0.4mol
此時水的體積分數為：0.2/1.8=0.11
CO(g)   +   H₂O(g)CO₂(g)   +   H₂(g)
起始2： 1.2mol       0.8mol      0mol         0mol
轉化：   xmol        xmol        xmol         xmol
平衡2：(1.2－x)mol   (0.8－x)mol   xmol       xmol
依題意有：
      解之得：x=0.48
因此第二次達平衡后，水的體積分數為：0.32/2=0.16＞0.11,所以保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20 mol H₂O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉化率增大，H₂O的體積分數也增大。錯誤；D、溫度升高至800℃，上述反應的平衡常數為0.64＜1，表明反應逆向移動，則正反應為放熱反應，錯誤。
考點：化學平衡的有關知識。