Question

己知A（g）+B（g）?C（s）+2D（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：

溫度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常數(shù)	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列問(wèn)題：
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=

 

，△H=

 

 0（填“＜”“＞”“=”）；
（2）830℃時(shí)，向一個(gè)5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，則6s時(shí)c（A）=

 

 mol?L^-1，若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為

 

，如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為

 

；
（3）已知：①C（s）+

1

2

O₂（g）?CO（g）；△H=-110.5kJ?mol^-1②C（s）+O₂（g）?CO₂（g）；△H=-393.51kJ?mol^-1寫出碳與二氧化碳反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）依據(jù)平衡常數(shù)概念是利用生成反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積寫出，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說(shuō)明升溫平衡逆向進(jìn)行，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
（2）依據(jù)反應(yīng)速率概念計(jì)算v=

△c

△t

得到；結(jié)合平衡三段式列式計(jì)算A的轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%；恒溫恒容容器中再充入1mol氬氣，總壓增大，分壓不變，平衡不動(dòng)，A轉(zhuǎn)化率不變；
（3）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式；

解答： 解：（1）A（g）+B（g）?C（s）+2D（g），反應(yīng)中C為固體，依據(jù)平衡常數(shù)概念是利用生成反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積寫出，平衡常數(shù)K=

c2(D)

c(A)c(B)

，圖表中數(shù)據(jù)分析可知，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說(shuō)明升溫平衡逆向進(jìn)行，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0；
故答案為：

c2(D)

c(A)c(B)

，＜；
（2）830℃時(shí)，向一個(gè)5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，消耗A物質(zhì)的量=0.003mol?L^-1?s^-1×5L×6s=0.09mol，則6s時(shí)c（A）=

0.2mol-0.09mol

5L

=0.022mol/L；若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為x；
                  A（g）+B（g）?C（s）+2D（g）
起始量（mol）    0.20   0.80      0     0
變化量（mol）    0.2x   0.2x      0.2x   0.4x
平衡量（mol） 0.2-0.2x 0.80-0.2x  0.2x  0.4x
平衡常數(shù)K=

(0.4x)2

(0.2-0.2x)(0.80-0.2x)

=1.0
x=0.8=80%
恒溫恒容容器中再充入1mol氬氣，總壓增大，分壓不變，平衡不動(dòng)，A轉(zhuǎn)化率不變?yōu)?0%；
故答案為：0.022，80%，80%；
（3）①C（s）+

1

2

O₂（g）?CO（g）；△H=-110.5kJ?mol^-1
②C（s）+O₂（g）?CO₂（g）；△H=-393.51kJ?mol^-1
依據(jù)蓋斯定律計(jì)算①×2-②得到碳與二氧化碳反應(yīng)的熱化學(xué)方程式C（s）+CO₂（g）?2CO（g）；△H=+172.51 kJ?mol^-1；
故答案為：C（s）+CO₂（g）?2CO（g）；△H=+172.51 kJ?mol^-1；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡計(jì)算分析，蓋斯定律計(jì)算書寫熱化學(xué)方程式，注意平衡常數(shù)隨溫度變化，題目難度中等．