Question

（1）在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H₂O，在850℃时发生如下反应：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)；△H<0。CO和H₂O浓度变化如图，则0〜4 min的平均反应速率v(CO)=______________ mol/(L·min)

（2）t₁℃(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下表。

时间(min)	CO	H2O	CO2	H2
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c1	c2	c3	c4
4	c1	c2	c3	c4
5	0.116	0.216	0.084
6	0.096	0.266	0.104

请回答：

①表中3〜4 min之间反应处于_____________状态；c₃数值_____________0.12 mol/L(填大于、小于或等于)。

②反应在4〜5 min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是_____________(单选)，表中5〜6 min之间数值发生变化，可能的原因是_____________(单选)。

a．增加了水蒸气的量      b．升高温度   c．使用催化剂   d．增加压强

（3）如图是一个电化学的装置图。

①图中乙池是________装置（填“电解池”或“原电池”)甲池中OH^-移向____________极(填“CH₃OH”或“O₂”)。若丙池中为400ml 1mol/L硫酸铜溶液，当外电路有1mol电子通过时，C、D两极共产生_______mol的气体。

②写出B电极的电极反应式：______________________________________________________________。

Answer

0.03 平衡 小于 b a 电解池 CH3OH 0.35 Ag+＋e-===Ag

【解析】(1)υ(CO)= ==0.03mol/(L•min)；故答案为：0.03mol/(L•min)；

(2)①在高于850℃时发生反应，化学反应速率加快，一定在4min前达到化学平衡．另外从表中可看出反应在3min和4min时的各物质浓度相同，故3min-4min之间反应应处于平衡状态；由于是放热反应，温度升高，化学平衡向逆反应方向移动，C3数值应小于0.12 mol/L，故答案为：平衡；小于；

②反应在4min-5min间，平衡向逆方向移动可能是升高温度、增大生成物浓度、减少反应物浓度等因素引起，故选b；表中5min-6min之间CO浓度减少，H2O浓度增大，CO2浓度增大，只有增加水蒸气，使化学平衡向正反应方向移动，故选a；故答案为：b；a；

(3)①根据图示，图中甲池属于燃料电池，乙池和丙池属于电解池；甲池中通入甲醇的是负极，通入氧气的是正极，原电池中阴离子移向负极，因此OH-移向CH3OH极。丙池中为400ml 1mol/L硫酸铜溶液含有硫酸铜0.4mol，0.4mol铜离子放电转移0.8mol电子，当外电路有1mol电子通过时，阳极有氢氧根离子放电生成0.25mol氧气，阴极还有0.2mol氢离子放电生成0.1mol氢气，两极共产生0.35mol的气体，故答案为：电解池；CH3OH；0.35；

②乙池中B电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为Ag+＋e-=Ag，故答案为：Ag+＋e-=Ag。

点睛：本题综合考查化学平衡常数、平衡的有关计算和判断、原电池和电解池等问题。将图表信息和图象信息相结合来分析是解答的关键。本题的易错点是(3)中气体的判断。