Question

（2012?閘北區(qū)一模）合成氨工業(yè)中原料氣（H₂、CO的混合氣）在進入合成塔前常用醋酸亞銅氨溶液來吸收原料氣中的CO：Cu（NH₃）₂Ac（溶液）+CO（g）?Cu（NH₃）₂Ac?CO（溶液）+Q kJ（Q＞0），吸收CO后的溶液經(jīng)過適當處理又可以重新生成醋酸亞銅氨．
（1）寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K=

c[Cu(NH3)2Ac?CO]

c[Cu(NH3)2Ac]×c(CO)

；升高溫度K值將

減小

（選填“增大”“減小”“不變”）．
（2）必須除去原料氣中CO的原因是

防止催化劑中毒

，欲充分吸收CO，適宜的條件是

bc

（選填序號）
a．升高溫度      b．增大壓強    c．增大醋酸亞銅氨溶液濃度
吸收CO時，溶液中Cu（NH₃）₂Ac和Cu（NH₃）₂Ac?CO的濃度（mol/L）變化情況如下：

	0min	30min	45min	60min	90min
Cu（NH3）2Ac	2.0	1.2	0.9	0.9	1.8
Cu（NH3）2Ac?CO	0	a	1.1	1.1	0.2

（3）前30min Cu（NH₃）₂Ac的平均反應速率為

0.027mol/（L?min）

；
（4）60min時改變的條件可能是

升高溫度

．

Answer 1

分析：（1）化學平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，據(jù)此書寫；
該反應正反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，平衡常數(shù)減小；
（2）CO會導致催化劑中毒；根據(jù)平衡移動分析吸收CO的條件；
（3）計算Cu（NH₃）₂Ac濃度變化量，再根據(jù)v=

△c

△t

計算；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，45min時到達平衡，60min到90min，Cu（NH₃）₂Ac濃度增大0.9mol/L，Cu（NH₃）₂Ac?CO濃度減小0.9mol/L，等于化學計量數(shù)之比，且速率比0-30min快，應是改變條件平衡向逆反應方向移動，且加快反應速率，據(jù)此解答．

解答：解：（1）Cu（NH₃）₂Ac（溶液）+CO（g）?Cu（NH₃）₂Ac?CO（溶液）平衡常數(shù)表達式k=

c[Cu(NH3)2Ac?CO]

c[Cu(NH3)2Ac]×c(CO)

，該反應正反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，平衡常數(shù)減小，
故答案為：

c[Cu(NH3)2Ac?CO]

c[Cu(NH3)2Ac]×c(CO)

；減小；
（2）CO會導致催化劑中毒，必須除去原料氣中CO，防止催化劑中毒；
a．該反應正反應為放熱反應，升高溫度向逆反應方向移動，不利于CO吸收，故a錯誤；
b．正反應為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡向正反應方向移動，有利于CO吸收，故b正確；
c．增大醋酸亞銅氨溶液濃度，平衡向正反應方向移動，有利于CO吸收，故c正確；
故答案為：防止催化劑中毒；bc；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，前30min內(nèi)Cu（NH₃）₂Ac濃度變化為2mol/L-1.2mol/L=0.8mol/L，故Cu（NH₃）₂Ac的平均反應速率為

0.8mol/L

30min

=0.027 mol/（L?min），
故答案為：0.027 mol/（L?min）；
比較計算Cu（NH₃）₂Ac?CO濃度變化，再根據(jù)v=

△c

△t

計算；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，45min時到達平衡，60min到90min，Cu（NH₃）₂Ac濃度增大0.9mol/L，Cu（NH₃）₂Ac?CO濃度減小0.9mol/L，等于化學計量數(shù)之比，且速率比0-30min快，應是改變條件平衡向逆反應方向移動，且加快反應速率，正反應是體積減小的反應，不可能是增大壓強，正反應是放熱反應，故可能是升高溫度，
故答案為：升高溫度．

點評：本題考查化學平衡常數(shù)的書寫、化學平衡影響因素、反應速率的計算與影響因素等，難度中等，（4）為易錯點，學生容易只考慮濃度變化，忽略速率問題導致錯誤．