在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi),加入0.3 mol的CO和0.3 mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如右圖:
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),
CO的化學(xué)反應(yīng)速率為v(CO)= mol/(L·min)-1,
該溫度下的平衡常數(shù)K= 。
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件重新達(dá)到平衡時(shí)能使平衡常數(shù)K增大的有
(填字母)
A.升高溫度 | B.降低溫度 | C.增大壓強(qiáng) | D.減小壓強(qiáng) |
(1)0.003 1 (2)A (3)0.03 (4)升高 降低 (5)否 逆方向
解析試題分析:(1)平衡時(shí)CO2濃度為0.03mol/L,v(CO2)=v(CO)=="0.003" mol/(L·min)-1。平衡時(shí)c(CO)=c(H2O)=0.03mol/L,c(CO2)=c(H2)=0.03mol/L,K= =1。
(2)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向右移動(dòng),K增大。
(3)=>K,反應(yīng)向左進(jìn)行。設(shè)平衡時(shí)c(CO)=(x+0.02)mol/L,則平衡時(shí)c(H2O)=(x+0.02)mol/L,c(CO2)=c(H2)=(0.04-x)mol/L,由K=1得x=0.01。
(4)向(1)平衡體系中再充水蒸氣,CO轉(zhuǎn)化率升高。(1)平衡時(shí)CO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)==0.478。若起始時(shí)充入0.3molCO和0.6molH2O,由平衡常數(shù)不變得平衡時(shí)CO2為0.2mol,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=0.415。
(5)=>K=1,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。
考點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡常數(shù) 勒沙特列原理 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向
點(diǎn)評(píng):用平衡常數(shù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向的方法:某時(shí)刻反應(yīng)物濃度商Q=K,反應(yīng)是平衡狀態(tài);Q>K,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行;Q<K,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如下圖:
(1)根據(jù)上圖數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),CO的化學(xué)反應(yīng)速率為___________;反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2)=______________。
(2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)是_________。
①CO減少的化學(xué)反應(yīng)速率和CO2減少的化學(xué)反應(yīng)速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
④正、逆反應(yīng)速率都為零
(3)如要一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.1 mol的CO2和0.1 mol的H2,在相同的條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2O)=_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi),加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化劑存在的條件下高溫加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g);ΔH>0。
反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如下圖:
(1)根據(jù)上圖數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),CO的化學(xué)反應(yīng)速率為___________;反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2)=______________。
(2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)是_________。
①CO減少的化學(xué)反應(yīng)速率和CO2減少的化學(xué)反應(yīng)速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等k+s-5#u
③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
④正、逆反應(yīng)速率都為零
(3)如要一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.1 mol的CO2和0.1 mol的H2,在相同的條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2O)=_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi),加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O,在催化劑存在的條件下高溫加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如圖所示:
(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),CO的化學(xué)反應(yīng)速率為__________,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2)=__________。
(2)判斷該反應(yīng)達(dá)平衡的依據(jù)是__________(填序號(hào))。
①CO減少的速率和CO2減少的速率相等
② CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
④該條件下正、逆反應(yīng)速率都為零
(3)如果一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.1 mol的CO2和0.1 mol的H2,在相同條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(H2O)=__________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆寧夏高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi),加入0.3 mol的CO和0.3 mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如右圖:
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),
CO的化學(xué)反應(yīng)速率為v(CO)= mol/(L·min)-1,
該溫度下的平衡常數(shù)K= 。
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件重新達(dá)到平衡時(shí)能使平衡常數(shù)K增大的有
(填字母)
A.升高溫度 B.降低溫度 C.增大壓強(qiáng) D.減小壓強(qiáng)
E.加入催化劑 G.移出一氧化碳?xì)怏w
(3)如要一開始加入0.1 mol的CO、0.1 mol的H2O、0.2 mol的CO2和0.2 mol的H2,在相同的條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),c(CO)=________________mol/L.
(4)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol 的水蒸氣,重新達(dá)到平衡后,CO的轉(zhuǎn)化率_______(填“升高”、“降低”還是“不變”),CO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填“升高”、“降低”還是“不變”).
(5)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時(shí)刻測(cè)得C(CO)=C(H2O)= 0.09mol/L,
C(CO2 )=C(H2)=0.13mol/L ,則此反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài): (填“是”或“否”),若沒有處于平衡狀態(tài)則該反應(yīng)向 移動(dòng)。(填“正方向”或“逆方向”)
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