问题 填空题

(12分)在一固定容积的密闭容器中,进行如下化学反应:

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H=" Q" KJ/mol其化学平衡常数K和温度t的关系如下:

t℃70080085010001200
K0.60.91.01.72.6
请回答:

(1)上述反应中Q     0 (选填“>”或“<”)

(2)能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是      

a. 容器中压强不变   b. 反应热不变    c. v(H2) =v(CO)   d. CO2的质量分数不变

(3)温度为850℃时,可逆反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在固定容积的密闭容器中进行,容器内物质的浓度变化如下表:

850℃时物质的浓度(mol/L)的变化

时间(min)COH2OCO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
3c1c 2c 3c 3
4c 1c 2c 3c 3
50.1160.2160.084 
60.0960.2660.104 
①计算:3 min时CO的浓度c 1 =        mol/L,H2O (g)的转化率=       

②反应在4min~5min之间,平衡向逆反应方向移动,可能的原因是       表中5min~6min之间数值发生变化,可能的原因是         

a . 增加水蒸气     b. 降低温度      c. 使用催化剂     d. 增加氢气浓度

答案

(1)>      (2)  c d       (3) 0.08   40%    (4) d  a

(1)由表中数据,随温度的升高,K增大,即该反应的正反应方向为吸热反应,Q>0;

(2)能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是:cd;a错,该反应为等体积反应,无论平衡与否容器内压强不变;b错,对于某一具体的反应来说,反应热为一常数;

(3)①3 min时该反应已达平衡则,

由化学反应方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

起始浓度(mol/L) 0.200  0.300      0      0

变化浓度(mol/L)  x      x         x     x

平衡浓度(mol/L)0.2—x   0.3—x     x     x

850℃时该反应的平衡常数,解得x=0.12;

即可得;H2O (g)的转化率

②反应在4min~5min之间,平衡向逆反应方向移动,可能的原因是增加氢气浓度,表中5min~6min之间数值发生变化,可能的原因是增加水蒸气;

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