Question

(1)化學平衡常數(shù)K表示可逆反應的進行程度，K值越大，表示可逆反應進行得越完全，K值大小與溫度的關系是：溫度升高，K值 (填“一定增大”、“一定減小”或“可能增大也可能減小”)。

(2)在一體積為10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在800℃時發(fā)生如下反應：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH＜0，CO和H2O的物質的量濃度變化如圖所示，則：

 

①0～4 min時間段平均反應速率v(CO)＝ mol·L-1·min-1。

②在800℃時該反應的化學平衡常數(shù)K＝ (要求寫出表達式及數(shù)值)，CO的轉化率＝ 。

③在800℃時，若反應開始時此容器中CO和H2O的濃度分別為0.20 mol·L-1和0.80 mol·L-1，則達到平衡時CO轉化為CO2的轉化率是 。

 

Answer 1

(1)可能增大也可能減小

(2)①0.03 ② 60% ③80%

【解析】(1)化學平衡常數(shù)與溫度有關，若正反應為吸熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)增大；若正反應為放熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)減小，所以溫度升高，K值可能增大，也可能減小。

(2)①根據圖像可知，在4 min內CO的濃度變化為0.12 mol·L－1，所以CO的反應速率為0.12 mol·L－1/4 min=0.03 mol·L－1·min－1。

②由圖像可知，反應在4 min時達平衡，CO和H2O的平衡濃度分別為

0.08 mol·L－1、0.18 mol·L－1，CO2和H2的濃度分別為0.12 mol·L－1、

0.12 mol·L－1，所以該反應的平衡常數(shù)為：K=

CO的轉化率為0.12 mol·L－1/0.20 mol·L－1×100%=60%。

③設達到平衡時CO轉化的濃度為x，則達到平衡時CO、H2O、CO2、H2的濃度分別為0.20－x、0.80－x、x、x。所以根據平衡常數(shù)表達式x2/(0.80－x)(0.20－x)=1.0，x=0.16 mol·L－1，CO的轉化率為0.16 mol·L－1/0.20 mol·L－1×100%=80%