Question

【题目】在500℃时，将足量的A固体投入2.0L真空密闭容器中，

发生A（s）2B（g）+C（g）反应，测得气体C随时间的浓度变化如下图所示

（1）已知该反应只有高温下能自发进行，则该反应的△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）在上述反应条件下，从反应开始到平衡，用B表示的化学反应速率为v（B）= mol·L-1·min-1，500℃时的平衡常数K= ；

（3）甲烷是一种常见的清洁能源：

①若800 ℃时，反应CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋206.1 kJ·mol－1的平衡常数（K）＝1.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表：

CH4	H2O	CO	H2
3.0 mol·L－1	8.5 mol·L－1	2.0 mol·L－1	2.0 mol·L－1

则此时正、逆反应速率的关系是 。（填标号）

A．v（正）<v（逆） B．v（正）＝v（逆） C．v（正）>v（逆） D．无法判断

Answer 1

【答案】（1）＞ （2）0.04 4×10-3 （3）C

【解析】

试题分析：：（1）反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0，该反应只有高温下能自发进行说明△S＞0，△H＞0；

（2）分析图象，结合化学平衡三段式列式计算平衡浓度，C的平衡浓度为0.10mol/L

A（s）═2B（g）+C（g）

起始量（mol/L）

变化量（mol/L） 0.2 0.1

平衡量（mol/L） 0.2 0.1

从反应开始到平衡，用B计算的反应速率v==0.2mol/L÷5min=0.04mol/Lmin，

平衡常数K=c2（B）c（C）=0.22×0.1=4×10-3；

（3）（3）此时浓度商Qc=2×23÷（3×8.5）=0.63＜平衡常数K=1，故反应向正反应进行，故v（正）＞v（逆），故选C．