Question

【題目】在2L的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問(wèn)題：

（1）該反應(yīng)為_______反應(yīng)（選填吸熱、放熱）。

（2）能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_______。

A．容器中壓強(qiáng)不變 B.混合氣體中 c(CO)不變

C.v正(H2)＝v逆(H2O) D.c(CO2)＝c(CO)

（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為____℃。該溫度下，若向該容器中充入n(CO2)=1mol, n(H2)=1mol,4min末達(dá)到平衡，CO2的轉(zhuǎn)化率為_______；H2的體積分?jǐn)?shù)為________________。

（4）寫(xiě)出增大逆反應(yīng)速率的措施：___________________；（至少寫(xiě)兩種）

Answer 1

【答案】 吸熱 BC 830 50% 25% 增加CO 升溫 加入催化劑

【解析】（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知隨著反應(yīng)的進(jìn)行平衡常數(shù)逐漸增大，這說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。（2）A．反應(yīng)前后體積不變，壓強(qiáng)始終不變，因此容器中壓強(qiáng)不變不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B.混合氣體中c(CO)不變說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C.v正(H2)＝v逆(H2O)說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；D.c(CO2)＝c(CO)不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，不一定處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤，答案選BC；（3）此時(shí)濃度熵是c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)＝1，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知此時(shí)的溫度為830℃。由于反應(yīng)前后體積不變，可以用物質(zhì)的量代替濃度計(jì)算平衡常數(shù)，則根據(jù)方程式可知

CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)

起始量（mol） 1 1 0 0

轉(zhuǎn)化量（mol） x x x x

平衡量（mol） 1－x 1－x x x

則根據(jù)平衡常數(shù)可知，解得x＝0.5，所以CO2的轉(zhuǎn)化率為50%；H2的體積分?jǐn)?shù)為；

（4）根據(jù)外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響可知升高溫度或增大壓強(qiáng)可以增大逆反應(yīng)速率。