Question

在某一容积为5 L的密闭容器内，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H₂O(g)，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)，反应放出热量。反应中CO₂的浓度随时间变化的情况如图所示：

(1)根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为________；反应平衡时c(H₂)＝________。

(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填序号)。

①CO减小的化学反应速率和CO₂减小的化学反应速率相等

②CO、H₂O、CO₂、H₂的浓度都相等

③CO、H₂O、CO₂、H₂的浓度都不再发生变化

④正、逆反应速率都为零

Answer

(1)0.003 mol·L－1·min－1 0.03 mol·L－1 (2)①③

【解析】(1)由图可知10 min时反应达到平衡，所以v(CO)＝＝0.003 mol·L－1·min－1，反应时转化的浓度之比＝化学方程式中化学计量数之比，所以Δc(H2)＝Δc(CO)＝0.03 mol·L－1。

(2)达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一定，浓度不变，正、逆反应速率相等且不为零。CO减小的化学反应速率是正反应速率，CO2减小的化学反应速率是逆反应速率，所以选①③。