Question

【題目】CO是生產羰基化學品的基本原料，對于以水煤氣為原料提取CO的工藝，如果氫氣未能充分利用，則提高了CO生產成本，所以在煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數、投料比及熱值問題．反應CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）的平衡常數隨溫度的變化如表：

溫度/℃	400	500	800
平衡常數K	9.94	9	a

（1）上述反應的逆反應是 ______ （填“放熱”或“吸熱”）反應．

（2）已知在一定溫度下：C（s）+CO2（g）2CO（g）K

C（s）+H2O（g）H2（g）+CO（g）K1

CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）K2

則K、K1、K2、之間的關系是 ______ ．

（3）800℃時，在2L的恒容密閉容器中，充入2.0molCO（g）和3.0molH2O（g），保持溫度不變進行反應：CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g），4min時反應達到平衡，測得CO的轉化率為60%．

①0～4min內，CO2的平均反應速率為 ______ molL-1min-1，800℃時a= ______ ．

②800℃時四個不同容器中發生上述反應，測得各物質的濃度（molL-1）如表，其中達到平衡狀態的是 ______ （填字母）．

	A	B	C	D
c（CO2）	3	1	0.8	1
c（H2）	2	1	0.8	1
c（CO）	1	2	3	0.5
c（H2O）	2	2	3	2

Answer 1

【答案】 吸熱 K= 0.15 1 D

【解析】試題分析：（1）根據表格數據，升高溫度K減小，平衡逆向移動，正反應放熱；（2）根據平衡常數表達式判斷K、K1、K2、之間的關系；（3）根據“三段式”計算

①0～4min內，CO2的平均反應速率為，800℃時平衡常數．

②根據Q、K的關系判斷是否達到平衡狀態。

解析：升高溫度K減小，平衡逆向移動，正反應放熱，所以逆反應吸熱；

（2）根據平衡常數表達式K= 、K1= 、K2=；所以K=；

(3)

①0～4min內，CO2的平均反應速率為 0.15 molL-1min-1；800℃時a== 1；

②A、B、C、D的Q值分別為A、；B、；C、；D、，只有D中Q=K，故D達到平衡狀態。