Question

【题目】在体积为2L的真空密闭容器中加人1 mol CaCO3，发生反应：CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)。测得二氧化碳的物质的量浓度随温度的变化如图所示。图中曲线A表示CO2的平衡浓度与温度的关系；B是不同温度下，反应经过相同的时间时，CO2物质的量浓度的变化曲线.

请回答下列问题：

（1）已知：①CaO(s)+SO2(g)==CaSO3(s) △H1=－402kJ·mol－1

②2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)==2CaSO4(s)+2CO2(g) △H2=－2762kJ·mol－1

③2CaSO3(s)+O2(g)==2CaSO4(s) △H3=－2315kJ·mol－1

则：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)的△H=____kJ·mol－1

（2）①温度为T5℃时，反应CaCO3(s) CaO(s)十CO2(g)耗时20s达到平衡，则20s内该反应的反应速率为v(CO2)=____；反应的平衡常数为____mol·L－1。

②如果该反应的平衡常数K值变大，该反应____(选填编号)。

A.一定向逆反应方向移动 B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小

C.一定向正反应方向移动 D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

（3）在T5℃下，维持温度和容器体积不变，充入CO2气体，则达到平衡时CaCO3的质量____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（4）在T5℃下，反应达到平衡状态后，再压缩容器为1L，重新达到平衡时，CO2的浓度____(填“增大”、“减小”或“不变”)

（5）随着温度的升高，曲线B向曲线A逼近的原因是____。

Answer 1

【答案】+178.5 0.01mol/（L·s） 0.2 BC 增大 不变 温度升高，化学反应速率加快，达平衡的时间缩短

【解析】

（1）根据盖斯定律，-①-，CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g) △H=-1381+402+1157.5=+178.5kJ/mol；

（2）①T5℃时，平衡时二氧化碳的浓度为0.2mol/L，反应前二氧化碳的物质的量为0，v(CO2)= 0.2mol/L/20s=0.01mol/（L·s）；K=c（CO2）=0.2，K增大，则平衡正向移动，

A.平衡逆向移动，与题意不符，A错误；

B. 正反应速率先增大后减小，二氧化碳的浓度增大，B正确；

C. 一定向正反应方向移动，C正确；

D. 逆反应速率先减小后增大，平衡逆向移动，二氧化碳浓度减小，D错误；

（3）在T5℃下，维持温度和容器体积不变，充入CO2气体，则二氧化碳的浓度增大，则KQ增大，平衡逆向移动，则碳酸钙的质量增加，答案为：增大；

（4）在T5℃下，反应达到平衡状态后，温度不变，化学平衡常数不变，则CO2的浓度不变；

（5）根据温度对反应速率的影响可知，随着温度升高，反应速率加快，达到平衡所需要的时间变短，所以曲线B向曲线A逼近；

（1）根据盖斯定律，-①-，CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g) △H=-1381+402+1157.5=+178.5kJ/mol；

（2）①T5℃时，平衡时二氧化碳的浓度为0.2mol/L，反应前二氧化碳的物质的量为0，v(CO2)= 0.2mol/L/20s=0.01mol/（L·s）；K=c（CO2）=0.2，K增大，则平衡正向移动，

A.平衡逆向移动，与题意不符，A错误；

B. 正反应速率先增大后减小，二氧化碳的浓度增大，B正确；

C. 一定向正反应方向移动，C正确；

D. 逆反应速率先减小后增大，平衡逆向移动，二氧化碳浓度减小，D错误；

答案为：0.01mol/（L·s）；0.2；BC；

（3）在T5℃下，维持温度和容器体积不变，充入CO2气体，则二氧化碳的浓度增大，则KQ增大，平衡逆向移动，则碳酸钙的质量增加，答案为：增大；

（4）在T5℃下，反应达到平衡状态后，温度不变，化学平衡常数不变，则CO2的浓度不变；

（5）根据温度对反应速率的影响可知，随着温度升高，反应速率加快，达到平衡所需要的时间变短，所以曲线B向曲线A逼近，答案为：温度升高，化学反应速率加快，达平衡的时间缩短；