Question

【題目】在一定體積的密閉容器中進(jìn)行化學(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)系如表所示

請(qǐng)回答下列問題:

（1）該反應(yīng)的正反應(yīng)為______（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，

（2）某溫度下，在2L的密閉容器中，加入 1molCO2和 1mol H2，充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，CO的平衡濃度為0.25mol/L,試判斷此時(shí)的反應(yīng)溫度為________

（3）若在(2)所處的溫度下,在1L的密閉容器中,加入2moCO2和3 mol H2,則充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),H2的物質(zhì)的量______

A.等于1.0mol B.大于1.0mol

C.大于0.5mol,小于1.0mol D.無法確定

Answer 1

【答案】吸熱 830 B

【解析】

（1）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高平衡常數(shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，溫度升高平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)；

（2）計(jì)算平衡時(shí)各物質(zhì)的量的濃度，再根據(jù)k=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)計(jì)算平衡常數(shù)判斷溫度；

（3）令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol，則：

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）

開始（mol）：2 3 0 0

變化（mol）：y y y y

平衡（mol）：2-y 3-y y y

再根據(jù)平衡常數(shù)k=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)=1列方程計(jì)算解答．

（1）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大，升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，溫度升高平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，故該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；

（4）某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molCO2和1molH2充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，CO平衡濃度為0.25mol·L－1，則：

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）

起始濃度（mol）：0.5 0.5 0 0

變化濃度（mol）：0.25 0.25 0.25 0.25

平衡濃度（mol）：0.25 0.25 0.25 0.25

平衡常數(shù)K= =1，

故所處溫度為830℃；

令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol，則：

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）

開始（mol）：2 3 0 0

變化（mol）：y y y y

平衡（mol）：2-y 3-y y y

再根據(jù)平衡常數(shù)k=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)=1

則平衡常數(shù)K= =1，解得y=1.2，故平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為3mol－1.2mol=1.8mol。

故選B。