Question

高温下CuO（s）+CO（g）?Cu（s）+CO₂（g）已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：
1000℃K=4.0   
1150℃K=3.7   
1300℃K=3.5
请回答下列问题：
（1）△H    0（填＞﹑＜或﹦）
（2）在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Cu、CuO、CO、CO₂各1.0mol，反应经过10min后达平衡．求该时间范围内反应的平均反应速率v（CO₂）﹦    ；CO的平衡转化率﹦   
（3）以下措施中，能使（2）中的正反应速率显著加快的是    ，能提高（2）中CO的平衡转化率的是   
A、增加CO的浓度    B、增加CuO的量  C、移出部分CO₂  D、提高反应温度E、减小容器的容积      F、加入合适的催化剂．

Answer 1

【答案】分析：（1）平衡常数K=，由数据可知，温度越大，K越小，则升高温度，平衡逆向移动；
（2）1000℃K=4.0，Qc==1＜K，平衡向正反应方向移动，则
   CuO（s）+CO（g）?Cu（s）+CO₂（g）
开始        1                 1
转化         x                x
平衡       1-x               1+x
=4，解得x=0.6，以此计算反应速率及转化率；
（3）增大浓度、升高温度、增大压强、使用催化剂均可加快反应速率，若平衡正向移动，则提高CO的转化率，但增加CO的浓度，其转化率减小，以此来解答．
解答：解：（1）平衡常数K=，由数据可知，温度越大，K越小，则升高温度，平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，所以△H＜0，故答案为：＜；
（2）1000℃K=4.0，Qc==1＜K，平衡向正反应方向移动，则
   CuO（s）+CO（g）?Cu（s）+CO₂（g）
开始        1                 1
转化         x                x
平衡       1-x               1+x
=4，解得x=0.6，
该时间范围内反应的平均反应速率v（CO₂）﹦=0.006mol/（Lmin），CO的转化率为×100%=60%，
故答案为：0.006mol/（Lmin）；60%；
（3）增大浓度、升高温度、增大压强、使用催化剂均可加快反应速率，则ADEF能加快反应速率；若平衡正向移动，则提高CO的转化率，但增加CO的浓度，其转化率减小，选项中只有C能使平衡正向移动，且CO的转化率增大，而选项A使平衡正向移动，但CO的转化率减小，显然只有C符合，故答案为：ADEF；C．
点评：本题考查化学平衡的计算及影响平衡的因素，综合性较强，涉及平衡移动，反应热、平衡常数的计算及应用、反应速率及转化率的计算，注重高考常考考点的考查，题目难度中等．