Question

【題目】在煤的化工生產(chǎn)中，我們常常需要研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。已知CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表，

溫度/℃	400	500	830	1 000
平衡常數(shù)/K	10	9	1	0.6

試回答下列問題：

（1）上述反應(yīng)的正反應(yīng)是___________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

（2）某溫度下，上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，保持容器體積不變升高溫度，正反應(yīng)速率_________(填“增大”、“減小”或“不變”)，容器內(nèi)混合氣體的壓強___________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（3）830 ℃時，在恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物，其中向正反應(yīng)方向進行的有_______________(選填字母)。

投料	A	B	C	D
n(CO2)/mol	3	1	0	1
n(H2)/mol	2	1	0	1
n(CO)/mol	1	2	3	0.5
n(H2O)/mol	5	2	3	2

（4）在830 ℃時，在2 L的密閉容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)，2min達(dá)到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為____________，用CO2表示的平均反應(yīng)速率V(CO2)為_____________。

Answer 1

【答案】放熱 增大 增大 BC 60%

【解析】

（1）依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的變化結(jié)合平衡移動原理分析判斷反應(yīng)的熱量變化；

（2）溫度升高，反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動，壓強增大；

（3）根據(jù)830℃時，平衡常數(shù)k=1，依據(jù)濃度計算和平衡常數(shù)比較判斷；

（4）依據(jù)平衡三段式列式計算反應(yīng)的一氧化碳，根據(jù)轉(zhuǎn)化率概念計算得到。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高平衡常數(shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)放熱，故答案為：放熱；

（2）溫度升高，反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動，反應(yīng)前后氣體體積不變，等容容器中壓強之比等于溫度之比，所以壓強增大，故答案為：增大；增大；

（3）根據(jù)830℃時，平衡常數(shù)k=1計算；

A．反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動，故A錯誤；

B．，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，故B正確；

C．只有反應(yīng)物，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，故C正確；

D．，達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡不移動，故D錯誤．

故答案為：BC；

（4）830℃時，在2L的密閉容器中加入4molCO（g）和6molH2O（g）達(dá)到平衡時，設(shè)一氧化碳轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為x，依據(jù)平衡三段式列式得到

平衡常數(shù)，解得x=2.4mol，CO的轉(zhuǎn)化率；CO2表示的平均反應(yīng)速率

故答案為：60%；。