Question

已知工業(yè)制氫氣的反應(yīng)為CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），反應(yīng)過程中能量變化如圖所示．在500℃時的平衡常數(shù)K=9．若在2L的密閉容器中CO和水蒸氣的起始濃度都是0.1mol/L，10min時達到平衡狀態(tài)．
（1）增加H₂O（g）的濃度，CO的轉(zhuǎn)化率將

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）平衡常數(shù)的表達式K=

 

．400℃時平衡常數(shù)K

 

9（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）已知2H₂（g）+O₂（g）?2H₂O（g）△H=-484kJ/mol．結(jié)合上圖寫出CO完全燃燒生成CO₂的熱化學方程式：

 

．

Answer 1

考點：反應(yīng)熱和焓變,化學平衡的計算

專題：化學反應(yīng)中的能量變化,化學平衡專題

分析：（1）增大反應(yīng)物H₂O（g）的濃度，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大；
（2）化學平衡常數(shù)是用生成物濃度的冪次方除以反應(yīng)物濃度的冪次方，從圖上可見反應(yīng)放熱，降溫平衡正向移動，K增大；
（3）利用蓋斯定律，從待求反應(yīng)出發(fā)，分析待求反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物在已知反應(yīng)中的位置，通過相互加減可得．

解答： 解：（1）增大反應(yīng)物H₂O（g）的濃度，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，故答案為：增大；
（2）化學平衡常數(shù)是用生成物濃度的冪次方除以反應(yīng)物濃度的冪次方，所以，K=

[CO2]?[H2]

[CO]?[H2O]

；從圖上可見反應(yīng)放熱，降溫平衡正向移動，K增大，故答案為：

[CO2]?[H2]

[CO]?[H2O]

；＞；
（3）已知：①CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41KJ/mol
②2H₂（g）+O₂（g）?2H₂O（g）△H=-484kJ/mol
據(jù)蓋斯定律①×2+②得：2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H=-566KJ/mol
故答案為：2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H=-566KJ/mol．

點評：本題考查平衡移動對反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響，以及化學平衡常數(shù)的求算和蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度不大．