Question

650℃時，在2.0L密閉容器內(nèi)加入4.0mol CO和2.0mol H₂O，發(fā)生下列反應：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）請回答：
（1）反應進行2min后，測得CO為3.2mol，則2min內(nèi)v（CO₂）=

 

mol/（L?min）．
（2）若升高溫度能使化學平衡向逆反應方向移動，則正反應是

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應．
（3）反應進行5min后達平衡，測得c（CO₂）=4c（H₂O），則CO的平衡轉(zhuǎn)化率是

 

．
（4）該溫度下，此反應的平衡常數(shù)K的數(shù)值是

 

（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）反應進行2min后，測得CO為3.2mol，消耗一氧化碳物質(zhì)的量=4.0mol-3.2mol=0.8mol，生成二氧化碳物質(zhì)的量為0.8mol，依據(jù)V=

△n V

△t

計算得到；
（2）依據(jù)化學平衡移動原理分析，升溫平衡向吸熱反應方向進行分析判斷；
（3）依據(jù)化學平衡三段式列式計算，5min達到平衡，設消耗一氧化碳物質(zhì)的量x；
              CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol）  4.0     2.0      0       0
變化量（mol）  x        x       x       x
平衡量（mol） 4.0-x    2.0-x    x       x
測得c（CO₂）=4c（H₂O），濃度關系是氣體物質(zhì)的量關系計算得到；
（4）依據(jù)（3）計算得到平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念計算，用生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應物平衡濃度的冪次方乘積得到．

解答： 解：（1）反應進行2min后，測得CO為3.2mol，消耗一氧化碳物質(zhì)的量=4.0mol-3.2mol=0.8mol，生成二氧化碳物質(zhì)的量為0.8mol，則2min內(nèi)v（CO₂）=

0.8mol 2.0L

2min

=0.2mol/L?min，故答案為：0.2；   
（2）若升高溫度能使化學平衡向逆反應方向移動，依據(jù)平衡移動原理可知升溫平衡向吸熱反應方向進行，則正反應是放熱反應，故答案為：放熱；  
（3）5min達到平衡，設消耗一氧化碳物質(zhì)的量x，
              CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol）  4.0     2.0      0       0
變化量（mol）  x        x       x       x
平衡量（mol） 4.0-x    2.0-x    x       x
測得c（CO₂）=4c（H₂O），濃度之比等于物質(zhì)的量之比，x=4（2.0-x）
x=1.6mol；
則CO的平衡轉(zhuǎn)化率=

1.6mol

4.0mol

×100%=40%，
故答案為：40%；    
（4）依據(jù)（3）分析計算平衡濃度c（CO）=

(4.0-1.6)mol

2.0L

=1.2mol/L，c（H₂O）=

2.0mol-1.6mol

2L

=0.2mol/L，c（CO₂）=

1.6mol

2L

=0.8mol/L，c（H₂）=

1.6mol

2L

=0.8mol/L，平衡常數(shù)K=

0.8×0.8

1.2×0.2

=2.67，
故答案為：2.67．

點評：本題考查了化學平衡計算分析應用，主要是化學反應速率、轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)概念的計算應用，掌握基礎是關鍵，題目較簡單．