Question

己知A（g）+B（g）?C（s）+2D（g）反应的平衡常数和温度的关系如下：

温度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K=

 

，△H=

 

 0（填“＜”“＞”“=”）；
（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，则6s时c（A）=

 

 mol?L^-1，若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为

 

，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为

 

；
（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写出碳与二氧化碳反应的热化学方程式：

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,用盖斯定律进行有关反应热的计算

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）依据平衡常数概念是利用生成反应物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积写出，平衡常数随温度升高减小，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应；
（2）依据反应速率概念计算v=

△c

△t

得到；结合平衡三段式列式计算A的转化率=

消耗量

起始量

×100%；恒温恒容容器中再充入1mol氩气，总压增大，分压不变，平衡不动，A转化率不变；
（3）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；

解答： 解：（1）A（g）+B（g）?C（s）+2D（g），反应中C为固体，依据平衡常数概念是利用生成反应物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积写出，平衡常数K=

c2(D)

c(A)c(B)

，图表中数据分析可知，平衡常数随温度升高减小，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，△H＜0；
故答案为：

c2(D)

c(A)c(B)

，＜；
（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，消耗A物质的量=0.003mol?L^-1?s^-1×5L×6s=0.09mol，则6s时c（A）=

0.2mol-0.09mol

5L

=0.022mol/L；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为x；
                  A（g）+B（g）?C（s）+2D（g）
起始量（mol）    0.20   0.80      0     0
变化量（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
平衡常数K=

(0.4x)2

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

=1.0
x=0.8=80%
恒温恒容容器中再充入1mol氩气，总压增大，分压不变，平衡不动，A转化率不变为80%；
故答案为：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
依据盖斯定律计算①×2-②得到碳与二氧化碳反应的热化学方程式C（s）+CO₂（g）?2CO（g）；△H=+172.51 kJ?mol^-1；
故答案为：C（s）+CO₂（g）?2CO（g）；△H=+172.51 kJ?mol^-1；

点评：本题考查了化学平衡计算分析，盖斯定律计算书写热化学方程式，注意平衡常数随温度变化，题目难度中等．