Question

碳及其化合物有廣泛的用途．
（1）反應(yīng)C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ?mol^-1，達(dá)到平衡后，體積不變時(shí)，以下有利于提高H₂產(chǎn)率的措施是

 

．
A．增加碳的用量　  B．升高溫度   C．用CO吸收劑除去CO　　D．加入催化劑
（2）已知，C（s）+CO₂（g）?2CO（g）△H=+172.5kJ?mol^-1則反應(yīng) CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）  的△H=

 

kJ?mol^-1．
（3）在一定溫度下，將CO（g）和H₂O（g）各0.16mol分別通入到體積為2.0L的恒容密閉容器中，發(fā)生以下反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），得到如下數(shù)據(jù)：

t/min	2	4	7	9
n（H2O）/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

①其它條件不變，降低溫度，達(dá)到新平衡前v（逆）

 

v（正）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

 

；（寫計(jì)算過程）

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素

專題：

分析：（1）該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度、減小壓強(qiáng)、減少生成物的量都能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)提高H₂產(chǎn)率；
（2）利用蓋斯定律構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式，反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算；
（3）①正反應(yīng)放熱，降溫時(shí)平衡正向移動(dòng)；
②先求出平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度，再根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=

c(H2)×c(CO2)

c(CO)×c(H2O)

計(jì)算．

解答： 解：（1）提高H₂產(chǎn)率，應(yīng)改變體積平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，
A．碳為固體，增加碳的用量，不影響平衡移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，能提高H₂產(chǎn)率，故B正確；
C．用CO吸收劑除去CO，CO的濃度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，能提高H₂產(chǎn)率，故C正確；
D．加入催化劑，加快反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，不影響平衡移動(dòng)，故D錯(cuò)誤，
故答案為：BC；
（2）已知：①C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g），△H=+131.3kJ?mol^-1，
②C（s）+CO₂（g）?2CO（g），△H=+172.5kJ?mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，①-②得：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），△H=131.3kJ?mol^-1-172.5kJ?mol^-1=-41.2kJ?mol^-1，
故答案為：-41.2；
（3）①正反應(yīng)放熱，降溫時(shí)平衡正向移動(dòng)，則v（逆）＜v（正），
故答案為：＜；
②CO和H₂O反應(yīng)了0.06mol，則CO₂和H₂生成了0.06mol，平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度為：反應(yīng)物CO和H₂O為0.05mol/L，生成物CO₂和H₂為0.03mol/L，
平衡常數(shù)表達(dá)式為K=

c(H2)×c(CO2)

c(CO)×c(H2O)

=

0.03mol/L×0.03mol/L

0.05mol/L×0.05mol/L

=

9

25

，
故答案為：

9

25

．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了影響平衡移動(dòng)的因素、蓋斯定律應(yīng)用、平衡常數(shù)的計(jì)算等，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力和計(jì)算能力．