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【题目】在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:

t℃

700

800

850

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列问题:

(1)该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”).

(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______________(多选扣分).

A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO)不变

C.υ(H2)=υ(H2O) D.c(CO2)=c(CO)

(3)850 时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO、3.0molH2O、1.0molCO2

和xmolH2,则:

当x=5.0时,上述平衡向____________(填正反应逆反应恰好平衡)方向进行.

若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是_________________

(4)在850时,若设x=5.0mol和x=6.0mol,其他物质的投料不变,当上述反应达到平衡后,

测得H2的体积分数分别为a%、b% ,则a _________ b (填><=)。

【答案】(1)吸热;(2)BC;(3)逆反应;0x<3.0;<

【解析】

试题分析:(1)由表中数据可知,温度越高化学平衡常数越大,升高温度平衡向正反应移动,温度升高平衡向吸热反应移动,故该反应正反应是吸热反应;

(2)A.该可逆反应反应前后气体的物质的量不变,容器内压强自始至终不变,容器中压强变,不能说明反应到达平衡,A错误;B.随反应进行CO的浓度增大,混合气体中 c(CO)不变,说明反应到达平衡,B正确;C.υ(H2)=υ(H2O),不同物质表示的正逆反应速率之比等于化学计量数之比,说明反应到达平衡,C正确;D.c(CO2)=c(CO)时可能处于平衡状态,可能不处于平衡状态,与反应的条件有关,即与二氧化碳的转化率有关,D错误;答案选BC

(3)反应前后体积不变,可以用物质的量表示浓度计算平衡常数,此时的浓度商Qc=(1×5)/(1×3

=1.67,大于平衡常数1,故平衡向逆反应方向移动;

平衡向正反应方向移动,浓度商小于平衡常数,即(1×x)/(1×3)<1,解得x<3.0,所以0x<3:

(4)加入6mol氢气所到达的平衡,可以等效为在加入5mol氢气到达平衡后再加入1mol氢气,增大一种生产物(氢气)的体积分数,平衡向逆反应方向移动,平衡移动的结果是降低这种增大的幅度,但平衡后氢气的体积分数还是大于原来的,故得H2的体积分数分别为a%<b%.

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②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;

少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;

38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加1.6 mol·L1H2SO4Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。

1据此推断CD的化学式为:C______________D_______________

2写出步骤中发生反应的离子反应方程式____________________________

3步骤中若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是____________mL

4不能确定的溶液为B______________(填字母编号

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x的值。

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