Question

【題目】煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。

已知：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：

溫度/oC	400	500	830	1000
平衡常數(shù)K	10	9	1	0.6

試回答下列問題：

（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=______________________。

（2）上述正向反應(yīng)是_________________（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。

（3）某溫度下，上述反應(yīng)達(dá)到平衡時，恒容、升高溫度，原化學(xué)平衡向_________（填“正”或“逆”）反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)速率___________（填“增大”“減小”或“不變”），容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)_____________（填“增大”“減小”或“不變”）。

（4）有830oC時發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器，其中在向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有____________（選填A、B、C、D）。

	A	B	C	D
n(CO2)/mol	3	1	0	1
n(H2)/mol	2	1	0	1
n(CO)/mol	1	2	3	0.5
n(H2O)/mol	5	2	3	2

Answer 1

【答案】 放熱 逆 增大 增大 B、C

【解析】（1）已知：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=；正確答案：。

（2）由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增加，平衡逆向移動，所以△H<0，屬于放熱反應(yīng)；正確答案：放熱。

（3）對于放熱反應(yīng)，升高溫度雖然反應(yīng)逆向移動，但正逆反應(yīng)速率都增大；反應(yīng)前后化學(xué)計量數(shù)不變且反應(yīng)物和生成物都是氣體，升高溫度平衡逆向移動，所以氣體的物質(zhì)的量不變，但是升高溫度氣體分子的間隔變大，導(dǎo)致壓強(qiáng)增大；正確答案：逆；增大；增大。

（4）根據(jù)830℃時，平衡常數(shù)K=1計算； 濃度商Q=＞1，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動，A錯誤； 濃度商Q=＜1，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，B正確； 只有反應(yīng)物，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，C正確； 濃度商Q==1，達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡不移動，D錯誤；正確選項BC。