Question

【题目】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）+H2（g）CO（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K与温度t的关系如下：

T/℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

请回答下列问题：

（1）该反应为___________反应。（填“吸热”或“放热”）

（2）830℃，c（CO）=0.01mol/L，c（H2O）=0.03mol/L，c（CO2）=0.01mol/L， C（H2）=0.05mol/L，该反应__________（填“是”或“否”）达到的化学平衡状态。

（3）800℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c（CO）＝0.01 mol/L，c（H2O）＝0.03 mol/L，c（CO2）＝0.01 mol/L，c（H2）＝0.05 mol/L，则反应开始时，H2O的消耗速率比生成速率___________（填“大”、“小”或“不能确定”）

（4）830℃时，在1L的固定容积的密闭容器中放入2mol CO2和1mol H2，平衡后CO2的转化率为___________，H2的转化率为___________（用分数表示）。若再充入1mol H2则H2的转化率为___________（增大，减少，不变）

Answer 1

【答案】（1）吸热；（2）否 ；（3） 小 ；（4） 1/3； 2/3； 减小

【解析】

试题分析：（1）平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热；

（2）830℃，平衡常数=1.0，而浓度商为（0.01×0.03）/（0.01×0.05）=0.6<1,反应未达平衡状态；

（3）800℃时，平衡常数=0.9，而浓度商为（0.01×0.03）/（0.01×0.05）=0.6<0.9，反应向右进行，H2O的消耗速率比生成速率小。

（4） CO2（g）+H2（g）CO（g）＋H2O（g）

起始 2mol 1mol 0 0

变化 X X X X

平衡 2- X 1- X X X

830℃，平衡常数=1.0，该过程温度不变，平衡常数不变；根据平衡常数计算公式：=X2/ （2- X）（1- X ） =1, X=2/3，平衡后CO2的转化率为2/3/2=1/3； H2的转化率为2/3/1=2/3； 若两种反应物参加反应，增加一种物质的浓度，该物质的转化率降低，所以再充入1mol H2则H2的转化率降低；