Question

高溫下CuO和CO中發(fā)生如下反應(yīng)：CuO（s）＋CO（g）Cu（s）＋CO₂（g）。已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下：

溫度/℃	1 000	1 150	1 300
平衡常數(shù)	4．0	3．7	3．5

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________，ΔH________0（填“>”“<”或“＝”）；
（2）在一個(gè)容積為10 L的密閉容器中，1 000 ℃時(shí)加入Cu、CuO、CO、CO₂各1．0 mol，反應(yīng)經(jīng)過(guò)10 min后達(dá)到平衡。求該時(shí)間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v（CO₂）＝________、CO的平衡轉(zhuǎn)化率＝________；
（3）欲提高（2）中CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是__        __。
A．減少Cu的量　　B．增加CuO的量  C．移出部分CO₂      D．提高反應(yīng)溫度
E．減小容器的容積   F．加入合適的催化劑

Answer 1

（1） c(CO₂)／c(CO) ， ﹤。（2）0.006 mol/(L·min) ，   60％。（3） C

（1）平衡常數(shù)是在一定條件下，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝c(CO₂)／c(CO)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度平衡常數(shù)是減小的，這說(shuō)明正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)。
（2）設(shè)消耗CO的物質(zhì)的量是x，則生成CO₂是x，所以平衡時(shí)，解得x＝0.6mol，所以CO₂的反應(yīng)速率是＝0.006 mol/(L·min)；CO的平衡轉(zhuǎn)化率＝0.6÷1.0＝0.6。
（3）由于正反應(yīng)是放熱的、體積不變的可逆反應(yīng)，所以降低CO₂的濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率是增大的，選項(xiàng)C正確；改變固體的質(zhì)量，平衡不移動(dòng)，AB不正確；升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低，D不正確改變壓強(qiáng)和使用催化劑，平衡都是不移動(dòng)的，所以正確的答案選C。