Question

【题目】工业上制备H2的一种重要方法是：CO（g）+H2O（g）CO2 （g）+H2（g）△H=QkJ/mol．已知该反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示．若在一固定容积的密闭容器中，850℃时发生上述反应，测得容器内各物质的浓度 （mol/L）随时间的变化关系如表：已知：850℃时该反应的化学平衡常数K=1.0，请回答下列问题：

时间/min	CO（g）	H2O（g）	CO2（g）	H2（g）
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c1	c2	c3	c4
4	c1	c2	c3	c4

（1）Q0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）若在850℃时向反应容器中充人H2O（g），K值（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）上表中 c2为mol/L，CO（g）的转化率为 ．

Answer 1

【答案】
（1）＜
（2）不变
（3）0.18；60%
【解析】解：（1）由图可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故△H＜0，所以答案是：＜；（2）在850℃时向反应容器中充入H2O（g），平衡正向移动，但K值不变；所以答案是：不变；（3）CO+H2O（g）CO2 +H2 ， 起始（mol/L）0.200 0.300 00
反应（mol/L） aa a a
平衡（mol/L）0.200﹣a 0.300﹣a a a
K= =1，解得a=0.12，
所以c2=0.300﹣a=0.18，CO（g）的转化率为 ×100%= ×100%=60%，所以答案是：0.18；60%．
【考点精析】关于本题考查的等效平衡，需要了解在条件不变时，可逆反应不论采取何种途径，即由正反应开始或由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同；一次投料或分步投料，最后所处平衡状态是相同的，某一可逆反应的平衡状态只与反应条件（物质的量浓度、温度、压强或体积）有关，而与反应途径（正向或逆向）无关才能得出正确答案．