Question

【题目】CO是火力发电厂释放出的主要尾气，为减少对环境污染，发电厂试图采用CO与Cl2在催化剂的作用下合成光气（COCl2）．某温度下，向2L的密闭容器中投入一定量的CO和Cl2 ， 在催化剂的作用下发生反应：CO（g）+Cl2（g）COCl2（g）△H=a kJ/mol
反应过程中测定的部分数据如下表：

t/min	n （CO）/mol	n （Cl2）/mol
0	1.20	0.60
1	0.90
2	0.80
4		0.20

（1）反应0～2min末的平均速率v（COCl2）=mol/（Lmin）．
（2）在2min～4min间，v（Cl2）正v（Cl2）逆 （填“＞”、“=”或“＜”），该温度下K= ．
（3）在图1中画出0～4min末n（COCl2）随时间的变化示意图

（4）已知X、L可分别代表温度或压强，如图2表示L一定时，CO的转化率随X的变化关系．X代表的物理量是；a0 （填“＞”，“=”，“＜”），依据是

Answer 1

【答案】
（1）0.1
（2）=；5
（3）
（4）温度；＜；因为X增大时，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动
【解析】解：（1.）由表中数据，可知0～2min内△n（CO）=1.2mol﹣0.8mol=0.4mol，由方程式可知△c（COCl2）=△c（CO）=0.4mol，则v（COCl2）= 0.1mol/（L．min），故答案为：0.1；
（2.）4min内，反应的氯气为0.6mol﹣0.2mol=0.4mol，由方程式可知参加反应的CO为0.4mol，故4min时CO为1.2mol﹣0.4mol=0.8mol，与2min时CO的物质的量相等，则2min、4min处于平衡状态，在2min～4min间，v（Cl2）正=v（Cl2）逆 ，
由方程式可知，平衡时生成COCl2为0.4mol，该温度下平衡常数K= = =5，故答案为：=；5；
（3.）随时间的变化，COCl2的物质的量增大，开始为0，2min时到达平衡，平衡时COCl2为0.4mol，0～4min末n（COCl2）随时间的变化示意图为： ，
故答案为： ；
（4.）正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，CO转化率增大，而图中随X增大时，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动，则X为温度，正反应为放热反应，故a＜0，
故答案为：温度；＜；因为X增大时，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动．
（1.）由表中数据，可知0～2min内△n（CO）=1.2mol﹣0.8mol=0.4mol，由方程式可知△c（COCl2）=△c（CO）=0.4mol，再根据v= 计算v（COCl2）；
（2.）4min内，反应的氯气为0.6mol﹣0.2mol=0.4mol，由方程式可知参加反应的CO为0.4mol，故4min时CO为1.2mol﹣0.4mol=0.8mol，与2min时CO的物质的量相等，则2min、4min处于平衡状态；由方程式可知，平衡时生成COCl2为0.4mol，平衡常数K= ；
（3.）n（COCl2）随时间的变化增大，开始为0，2min时到达平衡，平衡时COCl2为0.4mol；
（4.）正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，CO转化率增大，而图中随X增大时，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动，则X为温度，正反应为放热反应．