Question

【題目】2014年，全國(guó)很多地區(qū)都曾出現(xiàn)嚴(yán)重的霧霾天氣，汽車(chē)尾氣、冬季取暖排放的CO2等都是形成霧霾的因素。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)：H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)，得到3組數(shù)據(jù)如表所示：

實(shí)驗(yàn)	溫度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		達(dá)到平衡狀態(tài)所需時(shí)間/min
		H2O	CO	CO	H2
1	650	2	4	2.4	1.6	5
2	900	1	2	1.6	0.4	3
3	900	a	b	c	d	t

(1)實(shí)驗(yàn)1中0～5min內(nèi)，以v(CO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為______，此溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為______，溫度升高時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)會(huì)_______(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)若a=2，b=1，則達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)實(shí)驗(yàn)2中HO(g)和實(shí)驗(yàn)3中CO的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為α2(H2O)___(填“＜”“＞”或“=”)α3(CO)。

Answer 1

【答案】0.16mol·L-1·min-1 減小 =

【解析】

(1)在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，c(H2O)=1mol/L，c(CO)=2mol/L，c(CO2)=c(H2)=0，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(CO)=1.2mol/L，反應(yīng)消耗了0.8mol/L，則根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)關(guān)系可知此時(shí)c(H2O)=(1-0.8)mol/L=0.2mol/L，c(CO2)=c(H2)=0.8mol/L，實(shí)驗(yàn)1中0～5min內(nèi)，以v(CO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(CO2)==0.16 mol·L-1·min-1；此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=；第二組溫度比第一組高，反應(yīng)物物質(zhì)的量比第一組減半，但是平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量比第一組的一半少，說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則該反應(yīng)正向是放熱反應(yīng)；溫度升高時(shí)，平衡逆向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)會(huì)減��；

(2)反應(yīng)H2O+COCO2+H2中，H2O和CO系數(shù)相等，根據(jù)轉(zhuǎn)化率=，兩種情況下，實(shí)驗(yàn)組2中H2O(g)轉(zhuǎn)化量與起始量之比一定等于實(shí)驗(yàn)組3中CO的轉(zhuǎn)化量與起始量，所以α2(H2O)=α3(CO)。