[题目]羰基硫(COS)是全球硫循环的重要中间体.也是有机合成中的重要原料.是化学工作者重要的研究对象.已知:Ⅰ．COS(g)+H2(g)H2S △Hl＝-17kJ／mol,Ⅱ．COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H2＝-35kJ／mol.回答下列问题:+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的△H＝ .(2)在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应I.设起始� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】羰基硫（COS）是全球硫循环的重要中间体，也是有机合成中的重要原料，是化学工作者重要的研究对象。已知：

Ⅰ．COS（g）＋H2（g）H2S（g）＋CO（g） △Hl＝－17kJ／mol；

Ⅱ．COS（g）＋H2O（g）H2S（g）＋CO2（g） △H2＝－35kJ／mol。

回答下列问题：

（1）反应CO（g）＋H2O（g）H2（g）＋CO2（g）的△H＝________。

（2）在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应I。设起始充入的n（COS）：n（H2）＝m，相同时间内测得COS转化率与m和温度（T）的关系如图所示。

①m1________m2（填＞、＜或＝）。

②温度高于T0时，COS转化率减小的可能原因为_________。

A．有副反应发生。 B．反应的△H增大。

C．催化剂活性降低。 D．逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数

（3）在恒温、恒容密闭容器中．进行反应I。下列说法中能说明反应I已达到平衡状态的是____。

A．c（H2S）＝c（CO） B．v正（H2）＝v逆（H2S）

C．容器中气体密度保持不变 D．容器中混合气体平均摩尔质量保持不变

E．c（COS）保持不变

（4）某温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中通入5 mol COS（g）和5 molH2O（g），发生反应Ⅱ，5 min后反应达到平衡，测得COS（g）的转化率为60％。

①反应从起始至5 min内，用H2S浓度变化表示的平均反应速度v（H2S）＝________。

②该温度下，上述反应的平衡常数K＝________。

③其他条件相同时，既能使上述反应中COS的平衡转化率增大，又能使反应速率加快的做法是________。

A．缩小容器容积 B．升高温度

C．分离出硫化氢 D．加入一定量H2O（g）

【答案】-18 kJ／mol ＜ ACD BE 0.3mol/(Lmin) 2.25 D

【解析】

（1）根据盖斯定律反应Ⅱ-Ⅰ：CO（g）＋H2O（g）H2（g）＋CO2（g）的△H＝－35kJ／mol-（－17kJ／mol）=-18 kJ／mol ；答案：-18 kJ／mol。

(2)①相同条件下, n(COS )/ n(H2)减小, COS转化率减小,所以m1<m2;答案: <。

②To前,升高温度,正反应速率加快, COS转化率增大;温度高于To时,催化剂的活性降低,发生副反应,逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数,都有可能导致COS转化率减小,焓变与温度无关,综上所述,本题答案是: ACD。

(3) A.c(H2S) =c(CO) ,没有指明反应速率进行的方向,无法判定反应已达到平衡状态,A错误; B.正(H2) =V逆(H2S) ,指明正逆反应速率的方向,且满足速率之比和系数成正比,可以判定反应已达到平衡状态,B正确;C .反应前后气体的总质量不变,容器的体积不变,所以容器中气体密度始终保持不变,无法判定反应I已达到平衡状态,C错误;D .反应前后气体的总质量不变,反应前后气体的总量也保持不变,根据M =m (总)/(总)可知,容器中混台气体平均摩尔质量始终保持不变无法判定反应已达到平衡状态,D错误;E.c( COS)保持不变,可以判定反应已达到平衡状态,正确;综上所述,本题选BE。

(4) COS(g) +H2O(g)= = H2S(g) +CO2(g)

起始量(mol) 5 5 0 0

变化量(mol) 560%=3 560%3 3 3

5min后量(mol) 2 2 3 3

①反应从起始至5 min内，用H2S浓度变化表示的平均反应速度v（H2S）＝3mol/2L5min=0.3 mol/(Lmin);

②该温度下的平衡常数K＝c(H2S)c(CO2)/c(COS )c(H2O )=1.51.5/11=2.25。

③A.因为反应前后体积不变,缩小容器容积,增大压强,反应速率加快,平衡不移动, COS的平衡转化率不变错误;B .该反应为放热反应,升高温度,平衡左移,速率加快, COS的平衡转化率减小，B错误;C.分离出硫化氢,减小生成物浓度,平衡右移, COS的平衡转化率增大,速率减慢,错误;D.加入一定量H2O(g) ,平衡右移,反应速率加快, COS的平衡转化率增大,D正确;综上所述,本题选D。

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