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12.现有反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-QkJ•mol-1(Q>0).在850℃时,K=1.
(1)若升高温度到950℃时,达到平衡时K小于1(填“大于”“小于”或“等于”).
(2)850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0mol CO,3.0mol H2O,1.0mol CO2和xmol H2,则:当x=5.0时,上述平衡向逆反应(填“正反应”或“逆反应”)方向移动.
(3)在850℃时,若设x=5.0和x=6.0,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小于(填“大于”“小于”或“等于”)b.

分析 (1)反应是放热反应,升温平衡逆向进行;
(2)反应混合物各物质的量系数相同都为1,利用物质的量代替浓度,计算浓度商Qc,根据浓度商Qc与平衡常数k的关系判断.Qc>k平衡向逆反应进行,Qc=k反应处于平衡状态,Qc<k平衡向正反应进行;
(3)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,故平衡后氢气的体积分数还是大于原来的.

解答 解:(1)反应是放热反应,升温平衡逆向进行,若升高温度到950℃时,达到平衡时K小于1,故答案为:小于;
(2)此时的浓度商Qc=$\frac{1×5}{1×3}$=1.67,大于平衡常数1,故平衡向逆反应方向移动,故答案为:逆反应;
(3)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,增大一种生成物(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%,故答案为:小于.

点评 本题考查转化率、化学平衡有关计算、化学平衡移动与影响因素等,注意平衡常数的应用、平衡移动的本质是解答的关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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17.用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
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C.1 mol Na2O和1 mol Na2O2中,所含阴离子的数目均为NA
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4.下列离子方程式正确的是(  )
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B.澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀:2H++SO42-+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O
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1.下列离子方程式中,正确的是(  )
A.钠和水反应:Na+2H2O=Na++2OH-+H2
B.铜跟稀硝酸反应:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
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D.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中  2Cl2+2OH-=3Cl-+ClO-+H2O

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2.在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度进行如下反应:A(g)?B(g)+C(g)△H=+85.1kJ•mol-1
回答下列问题:
下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:a=0.051.
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