Question

【题目】CO是生产羰基化学品的基本原料，对于以水煤气为原料提取CO的工艺，如果氢气未能充分利用，则提高了CO生产成本，所以在煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值问题．反应CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）的平衡常数随温度的变化如表：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	a

（1）上述反应的逆反应是 ______ （填“放热”或“吸热”）反应．

（2）已知在一定温度下：C（s）+CO2（g）2CO（g）K

C（s）+H2O（g）H2（g）+CO（g）K1

CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）K2

则K、K1、K2、之间的关系是 ______ ．

（3）800℃时，在2L的恒容密闭容器中，充入2.0molCO（g）和3.0molH2O（g），保持温度不变进行反应：CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g），4min时反应达到平衡，测得CO的转化率为60%．

①0～4min内，CO2的平均反应速率为 ______ molL-1min-1，800℃时a= ______ ．

②800℃时四个不同容器中发生上述反应，测得各物质的浓度（molL-1）如表，其中达到平衡状态的是 ______ （填字母）．

	A	B	C	D
c（CO2）	3	1	0.8	1
c（H2）	2	1	0.8	1
c（CO）	1	2	3	0.5
c（H2O）	2	2	3	2

Answer 1

【答案】 吸热 K= 0.15 1 D

【解析】试题分析：（1）根据表格数据，升高温度K减小，平衡逆向移动，正反应放热；（2）根据平衡常数表达式判断K、K1、K2、之间的关系；（3）根据“三段式”计算

①0～4min内，CO2的平均反应速率为，800℃时平衡常数．

②根据Q、K的关系判断是否达到平衡状态。

解析：升高温度K减小，平衡逆向移动，正反应放热，所以逆反应吸热；

（2）根据平衡常数表达式K= 、K1= 、K2=；所以K=；

(3)

①0～4min内，CO2的平均反应速率为 0.15 molL-1min-1；800℃时a== 1；

②A、B、C、D的Q值分别为A、；B、；C、；D、，只有D中Q=K，故D达到平衡状态。