问题 填空题

在体积为1L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)

 CO(g)+H2O(g),反应焓变为△H,其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:

T℃70080085010001200
K0.60.91.01.72.6
回答下列问题:

(1)该反应的△H______零(选填“>”或“<”)

(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______

A.容器中压强不变

B.混合气体中c(CO)不变

C.V(H2)=V(H2O)

D.c(CO2)=c(CO)

(3)若上述反应以CO和H2O蒸汽为起始反应物,在T℃时CO和H2O浓度变化如图所示,则0-4min的平均反应速率v(CO2)=______mol/(L-min),T=______℃.

答案

(1)由表中数据可知,温度升高,平衡常数增大,说明升高温度平衡向正反应移动,则正反应吸热,△H>0,

故答案为:>;

(2)A.由于气体反应前后的化学计量数不变,则无论是否达到平衡状态,压强都不变,所以容器中压强不变不能作为判断的依据,故A错误;

B.当达到化学平衡时,混合气体中c(CO)不变,故B正确;

C.V(H2)=V(H2O),说明达到平衡状态,故C正确;

D.c(CO2)与c(CO)的大小关系取决于反应起始时的物质的量的多少,不能作为判断是否达到平衡的依据,故D错误,

故答案为:BC;

(3)化学反应速率之比等于化学计量数之比,

则0-4min的平均反应速率v(CO2)=v(CO)=

0.20mol/L-0.08mol/L
4min
=0.03mol/(L?min),

平衡时各物质的浓度根据反应的化学方程式计算:

          CO2(g)+H2(g)

 CO(g)+H2O(g)

起始:0        0              0.2mol/L    0.3mol/L

转化:0.12mol/L  0.12mol/L      0.12mol/L   0.12mol/L            

平衡:0.12mol/L  0.12mol/L      0.08mol/L   0.18mol/L

k=

0.08mol/L×0.18mol/L
0.12mol/L×0.12mol/L
=1.0

根据表中数据可知温度为850℃,

故答案为:0.03;850.

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