在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数K和温度t的关系如下: t℃ 700 800 850 1000 1200 K 2.6 1.7 1.0 0.9 0.6 (1) K的表达式为: ,(2) 该反应的正反应为反应,(3) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是: A．容器中压强不变 B．混合气体中C 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(22分)在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应：CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g) 其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

(1) K的表达式为：________________________；

(2) 该反应的正反应为　　　_______反应（“吸热”或“放热”）；

(3) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是： ________

Ａ．容器中压强不变　　Ｂ．混合气体中CO浓度不变

Ｃ．v(H₂)正 = v(H₂O)逆　　 D．c(CO₂) = c(CO)

(4) 在850℃时，可逆反应：CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g)，在该容器内各物质的浓度变化如下：

时间/min	CO₂ (mol/L)	H₂ (mol/L)	CO (mol/L)	H₂O(mol/L)
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c₁	c₂	c₃	c₃
4	c₁	c₂	c₃	c₃

①前2min,用CO₂表示该化学反应的速率是________________________________;

②在3-4min之间，反应处于_____________状态（填“平衡”或“非平衡”）。

③计算：3min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c₃和CO₂ (g)的转化率，要求写出计算过程（850℃时，K值从上表可查出；c₃精确到小数点后面三位数）。

(22分)

（1）；(2分) ；（2）放热；(2分)

（3）B、C； (4分,每个2分,错一个倒扣一分，全选不给分)

（4）①0.0310 mol/(L.min) (3分) ② 平衡 (3分)

③设3min—4min达到平衡时CO、H₂O的平衡浓度为c₃, 则CO₂、H₂的平衡浓度分别为0.200-c₃和0.300- c₃

根据： K= c_3·c₃/（0.200-c₃）·（0.300-c₃）=1 (2分)

c₃=0.120mol/L (3分) ;

CO₂ (g)的转化率： 0.120/0.2×100% = 60% (3分)

解析:

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（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^—¹

其化学平衡常数K和温度t的关系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

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△H不变

（c） _正（H₂）＝_逆（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，容器内各物质的浓度变化如下表：

850℃时物质浓度（mol/L）的变化

时间（min ）	CO	H₂O	CO₂	H₂
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	C₁	C₂	C₃	C₃
4	C₁	C₂	C₃	C₃
5	0.116	0.216	0.084
6	0.096	0.266	0.104

①计算：3min时（CO的浓度）c₁=_ _mol／L，H₂O（g）的转化率＝。

②反应在4min—5min之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是（单选），

表中5min—6min之间数值发生变化，可能的原因是（单选）。

a．增加水蒸气 b．降低温度 c．使用催化剂 d．增加氢气浓度

在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应：
CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g)，其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

(1) K的表达式为：　         　  　　；该反应的正反应为　　        　反应（“吸热”或“放热”）
(2) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是：
Ａ．容器中压强不变　　      Ｂ．混合气体中CO浓度不变
Ｃ．v(H₂)正= v(H₂O)逆　　    D．c(CO₂) = c(CO)　
（3）某研究小组利用反应：CO(g)+H₂O(g)

H₂(g)+CO₂(g) △H=－41.2kJ/mol，制备CO₂与H₂的混合气体。用碱液吸收一定量CO₂的方法来提高混合气中H₂与CO₂的体积比。若以1L1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算为标准状况下体积）CO₂，则吸收后溶液中各离子浓度从大到小的顺序是。
（4）如将H₂与CO₂以4:1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH₄。已知：
CH₄ (g) + 2O₂(g)

CO₂(g)+ 2H₂O（1） ΔH₁＝－890.3 kJ/mol
H₂(g) + 1/2O₂(g)

H₂O（1） ΔH₂＝－285.8 kJ/mol
则CO₂(g)与H₂(g)反应生成CH₄(g)与液态水的热化学方程式是。
（5）熔融盐燃料电池如下图：

该图是以熔融碳酸盐为电解质，以CH₄为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是CH₄ +4CO₃²^－－8e^－=5CO₂+2H₂O。正极的电极反应是_______ 。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环，则A物质的化学式是_________。实验过程中，若通入了标准状况下空气448L（假设空气中O₂体积分数为20%），则熔融盐燃料电池消耗标准状况下CH₄____________L。

在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应：

CO₂(g) + H₂(g) CO(g) + H₂O(g)，其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

(1) K的表达式为：　　　　；该反应的正反应为　　　反应（“吸热”或“放热”）

(2) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是：

Ａ．容器中压强不变　　Ｂ．混合气体中CO浓度不变

Ｃ．v(H₂)正= v(H₂O)逆　　 D．c(CO₂) = c(CO)　

（3）某研究小组利用反应：CO(g)+H₂O(g) H₂(g)+CO₂(g) △H=－41.2kJ/mol，制备CO₂与H₂的混合气体。用碱液吸收一定量CO₂的方法来提高混合气中H₂与CO₂的体积比。若以1L1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算为标准状况下体积）CO₂，则吸收后溶液中各离子浓度从大到小的顺序是。