为1 mol,在绝热恒容条件下开始反应,下列不能说明反应达到平衡状态的有________(填字母)。
a.体系的压强不再发生变化
b.混合气体的密度不变
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d.各组分的物质的量浓度不再改变
e.体系的温度不再发生变化
f.v正(CO)=v逆(H2O)
③如图是反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH<0中CO和CO2的浓度随时间发生变化的曲线,则t2时刻改变的条件可能是____________(写出1种即可)。若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原来的2倍,在图中t4~t5区间内画出CO、CO2浓度变化曲线,并标明物质名称(假设各物质状态均保持不变)。
答案 (1)①abc ② (2)①前者是吸热反应,通入空气后发生的反应是放热反应,可维持体系的热量平衡 ②bc ③降低温度(或增大水蒸气的量、减少氢气的量)
解析 (1)①该反应为反应前后气体分子数减小的反应,压强增大,平衡正向移动,碳的转化率增大,故p1<6 MPa,a项正确;根据图1可知,温度升高,碳的转化率减小,平衡逆向移动,则ΔH<0,图2中T1时碳的转化率大于1 000 K时的转化率,则T1<1 000 K,b、c项正确;压强增大,碳的转化率增大,但增大的幅度较小,并且增大压强耗费较大,故不是压强越高,经济效益越好,d项错误。②A点对应的碳的平衡转化率为50%,则生成0.5 mol CH4,剩余0.5 mol碳和1 mol H2,由于碳为固体,则p(H2)=×4.5 MPa=3 MPa,p(CH4)=×4.5 MPa=1.5 MPa,故Kp== MPa-1= MPa-1。