Question

【题目】某实验小组在T1温度下，容积为1 L的恒容密闭容器中，同时通入0.1 mol CO（g）和0.1 mol H2O（g），发生反应：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g） △H＝a kJ· mol－1。测得CO2的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。

（1）0～10min内，CO的平均反应速率为_______________。

（2）T1温度下，该反应的平衡常数K为________（用分数表示）。

（3）①已知：

I.H2的燃烧热△H＝－285.8 kJ· mol－1；

II.CO的燃烧热△H＝－283 kJ· mol－1；

III.H2O（g）＝H2O（l） △H＝－44 kJ· mol－1。

则a＝_______。

②反应达到平衡后，下列措施能使平衡向正反应方向移动的是__________（填字母）。

A 升高温度 B 增大压强 C 通入H2O（g） D 移走CO2（g）

（4）T1温度下，某时刻另一实验小组测得反应容器中有关数据为c（CO）＝0.6 mol·L－1、c（H2O）＝1.6 mol·L－1，c（H2）＝0.4 mol·L－1，c（CO2）＝0.4 mol·L－1，则该反应在下－时刻将____（填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“达到平衡”），判断依据是_______。

Answer 1

【答案】0.003mol·L－1·min－1 －41.2 CD 向正反应方向进行 ＜K，所以反应向正反应方向进行

【解析】

(1)利用，同一化学反应中，用不同的物质表示反应速率其数值之比等于计量数之比；

(2)利用三等式，求解平衡常数；

(3)①利用盖斯定律，求解反应热；

②根据勒夏特列原理判断平衡移动；

(4)利用浓度商Qc和K的关系，判断平衡移动方向。

(1)根据图示，0～10min内，CO2的浓度增加了0.03mol·L－1，则，同一化学反应中，用不同的物质表示反应速率其数值之比等于计量数之比，即，则；

(2)

则；

(3)①H2的燃烧热的热化学方程式H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) △H=－285.8kJ·mol－1 ①；

CO的燃烧热的热化学方程式CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) △H=－283kJ·mol－1 ②；

H2O(g)＝H2O(l) △H＝－44 kJ· mol－1 ③，则②－①＋③得到CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，△H=－283－（－285.8）+（-44）kJ·mol－1=－41.2 kJ·mol－1，则a=－41.2；

②A、升高温度，向吸热反应方向移动，即逆向移动，A不符合题意；

B、由于反应前后气体体积不变，增大压强，平衡不移动，B不符合题意；

C、通入H2O，增大反应物浓度，正向移动，C符合题意；

D、移走CO2，减小生成物浓度，正向移动，D符合题意；

答案为CD；

(4)利用浓度商Q与K的关系判断平衡移动方向，<K，则平衡正向移动，答案为向正反应方向进行，＜K，所以反应向正反应方向进行。