Question

某温度下在容积固定的密闭容器中，下列反应达到平衡：

CO(g)+H₂O(g)  CO₂(g)+H₂(g)

初始投料比n(CO)n(H2O)	CO转化率	H2O转化率
1：1	0.5	0.5
1：2	0.67	0.335
1：3	0.75	0.25

（1）已知CO和H₂的燃烧热分别为283kJ/mol、285.8kJ/mol，H₂O（g）=H₂O(l)△H= -44kJ/mol，写出CO(g)和H₂O(g)反应的热化学方程式                                      。

（2）该反应的平衡常数为          。该温度下，向该容器中充入1mol CO、3molH₂O（g）、2mol CO₂、1.5molH₂，则起始时该反应速率V_正     V_逆（填“>”、“<”或“=”）

（3）结合表中数据判断下列说法中正确的是                        。

A．增加H₂O（g）的量，CO的转化率升高而H₂O（g）的转化率降低

B．若CO与H₂O（g）的转化率相同，则二者的初始投入量一定相同

C．CO和H₂O（g）初始物质的量之比等于二者转化率之比

D．当CO与H₂O（g）物质的量之比为1：4时，CO的转化率为0.85

Answer 1

【答案】（1）CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol（2）1 ； = ；（3） AB

【解析】

试题分析：（1）已知CO和H₂的燃烧热分别为283kJ/mol、285.8kJ/mol，则CO（g）+1/2O₂(g）=CO₂（g）△H=-283kJ/mol；H₂（g）+1/2O₂(g）=H₂O（l）△H=-285.8kJ/mol；H₂O（g）=H₂O(l)△H= -44kJ/mol，①式+③式-②式得CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol，故答案为CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol（2）若初始投料比为11，则CO的转化率为0.5，平衡常数K==1，向该容器中充入1mol CO、3molH₂O（g）、2mol CO₂、1.5molH_2，，则Qc==1，V_正=V_逆.（3）A.增加H₂O（g）的量，是平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，水的转化率降低，A正确；B.CO与H₂O（g）的计量数相等，若CO与H₂O（g）的转化率相同，则二者的初始投入量一定相同，B正确；CO和H₂O（g）始终按照系数比转化，即按照11进行转化，但初始的物质的量不一定按11进行投料，C错误；CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）假设一氧化碳转化率为x，则CO转了xmol，二氧化碳和氢气分别生成（1-x），由平衡常数K=1=，解得x=0.8，即转化率为80%，D错误；答案选AB.

考点：化学平衡常数的有关计算