Question

（1）工业制氢气的一个重要反应是：CO(g)+ H₂O(g) == CO₂(g) + H₂(g)

已知25℃时：C(石墨) +O₂ (g) == CO₂(g)  △H₁ ＝－394 kJ·mol^-1

C(石墨) +1／2O₂ (g) == CO (g)   △H₂ ＝－111 kJ·mol^-1

H₂(g) +1／2O₂ (g)== H₂O(g)  △H₃＝－242kJ·mol^-1

试计算25℃时CO(g)+ H₂O(g) == CO₂(g) + H₂(g)的反应热______kJ·mol^-1

（2）830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：

CO（g）+H₂O（g） CO₂（g）+H₂（g）；△H＜0   试回答下列问题：

①若起始时c（CO）=2 mol·L^-1，c（H₂O）=3 mol·L^-1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=            .

②在相同温度下，若起始时c（CO）=1 mol·L^-1，c（H₂O）=2 mol·L^-1，反应进行一段时间后，测得H₂的浓度为0.5 mol·L^-1，则此时该反应是否达到平衡状态      （填“是”与“否”），此时v（正）    v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是                         

③若降低温度，该反应的K值将        ，该反应的化学反应速率将     （均填“增大”“减小”或“不变”）。

Answer

（1）－41 （2） ①平衡常数k=1 ② 否；大于；浓度商Qc(0.5x0.5)÷(0.5x1.5=1/3＜1，小于平衡常数K；③ 增大 减小

【解析】

试题分析：（1）已知在25℃时：①C（石墨）+1/2O2（g）═CO（g）△H1=-111kJ/mol，②H2（g）+1/2O2（g）═H2O（g）△H2=-242kJ/mol， ③C（石墨）+O2（g）═CO2（g）△H3=-394kJ/mol ，由盖斯定律，③-②-①得：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g），故△H=△H3-△H2-△H1=-394kJ/mol-（- 242kJ/mol）-（-111kJ/mol）=-41kJ/mol；（2）①平衡时CO的转化率为60%，则CO的浓度变化量mol/L×60%=1.2mol/L，则： CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）

起始（mol/L）：2 3 0 0

变化（mol/L）：1.2 1.2 1.2 1.2

平衡（mol/L）：0.8 1.8 1.2 1.2

平衡常数K=(1.2x1.2)÷(0.8x0.8) =1，答案为：1；②在相同温度下（850℃），若起始时c（CO）=1mol•L-1，c（H2O）=2mol•L-1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol•L-1，则：

CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2 （g）

开始（mol/L）：1 2 0 0

变化（mol/L）：0.5 0.5 0.5 0.5

一段时间（mol/L）：0.5 1.5 0.5 0.5浓度商Qc=(0.5x0.5)÷(0.5x1.5=1/3＜1，平衡向正反应进行，此时v（正）＞v（逆），答案为：否；大于；浓度商Qc(0.5x0.5)÷(0.5x1.5=1/3＜1，小于平衡常数K；③温度降低，该反应是放热反应，化学平衡向着正向移动，二氧化碳和氢气浓度增大，一氧化碳和水的浓度减小，平衡常数K增大；降低温度，反应速率减小，答案为：增大；减小．

考点：考查反应热的计算，平衡常数的计算、应用以及外界条件对平衡状态的影响。