Question

【题目】已知工业制氢气的反应为CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，反应过程中能量变化如下图所示。在500 ℃时的平衡常数K＝9。若在2 L的密闭容器中CO和水蒸气的起始浓度都是0.1 mol/L，10 min时达到平衡状态。

(1)增加H2O(g)的浓度，CO的转化率将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)平衡常数的表达式K＝________。400 ℃时平衡常数K______9(填“>”、“<” 或“＝”)。

(3)已知2H2(g)＋O2(g) 2H2O (g)　ΔH＝－484 kJ/mol。结合上图写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：____。

Answer 1

【答案】增大 c（CO2）c（H2）/ c（CO）c（H2O） > 2CO(g) ＋ O2(g) = 2CO2(g) ΔH=—566KJ/mol

【解析】

(1)增大反应物H2O(g)的浓度，平衡正向移动，CO的转化率增大；

(2)化学平衡常数是用生成物浓度的幂次方除以反应物浓度的幂次方，从图上可见反应放热，降温平衡正向移动，K增大；

(3)利用盖斯定律，从待求反应出发，分析待求反应中的反应物和生成物在已知反应中的位置，通过相互加减可得。

(1)增大反应物H2O(g)的浓度，平衡正向移动，CO的转化率增大；

(2)化学平衡常数是用生成物浓度的幂次方除以反应物浓度的幂次方，所以K=；从图上可见反应放热，降温平衡正向移动，K增大，即400 ℃时平衡常数K＞9；

(3)已知：①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41KJ/mol，②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)△H=-484kJ/mol，据盖斯定律①×2+②得：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566KJ/mol。