Question

【题目】汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体．
（1）4CO（g）+2NO2（g）═4CO2（g）+N2（g）△H=﹣1 200kJmol﹣1
对于该反应，温度不同（T2＞T1）、其他条件相同时，下列图象正确的是（填代号）．

（2）汽车尾气中CO与H2O（g）在一定条件下可以发生反应：
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H＜0．
820℃时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，起始时按照下表进行投料，达到平衡状态，K=1.0．

起始物质的量	甲	乙	丙
n（H2O）/mol	0.10	0.20	0.20
n（CO）/mol	0.10	0.10	0.20

①该反应的平衡常数表达式为 ．
②平衡时，甲容器中CO的转化率是 ． 比较下列容器中CO的转化率：乙甲；丙甲（填“＞”、“=”或“＜”）．
③丙容器中，通过改变温度，使CO的平衡转化率增大，则温度（填“升高”或“降低”），平衡常数K（填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）= ,50%,＞,=,降低,增大
【解析】解：（1）该反应为放热反应，升高温度，正逆反应速率均增大，都应该离开原来的速率点，图象与实际情况不相符，故甲错误；

升高温度，反应向着逆向进行，反应物的转化率减小，反应速率加快，图象与实际反应一致，故乙正确，

压强相同时，升高温度，反应向着逆向移动，一氧化氮的体积分数应该增大，图象与实际不相符，故丙错误，

所以答案是：乙；（2）①CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），该反应的平衡常数表达式为：K═ ，

所以答案是：K= ；

②设甲容器中CO消耗的物质的量为x，

	CO（g）+	H2O（g）	CO2（g）+	H2（g）
起始	0.1	0.1	0	0
转化	x	x	x	x
平衡	0.1-x	0.1-x	x	x

则K= =1，

解得x=0.5，所以甲容器中CO的转化率= ×100%=50%；

根据投料情况知道，乙相当于在甲的基础上增加了水蒸气的投料，所以会使得一氧化碳的转化率增大，丙装置投料是甲装置的2倍，对于化学反应前后系数和不变的反应来说，建立的平衡是等效的，所以两种情况下，转化率是相等的，

所以答案是：50%；＞；=；

③丙容器中，通过改变温度，使CO的平衡转化率增大，需要使化学平衡向着正向移动，由于该反应为放热反应，要增大一氧化碳的转化率，应该降低温度；由于平衡向着正向移动，反应物浓度减小，生成物浓度增大，则该反应的化学平衡常数增大，

所以答案是：降低；增大．

【考点精析】本题主要考查了化学平衡的计算的相关知识点，需要掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能正确解答此题．