Question

在500℃时，将足量的A固体投入2.0L真空密闭容器中，

发生A（s）2B（g）+C（g）反应，测得气体C随时间的浓度变化如下图所示

（1）已知该反应只有高温下能自发进行，则该反应的△H         0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）在上述反应条件下，从反应开始到平衡，用B表示的化学反应速率为v（B）=            mol·L^-1·min^-1，500℃时的平衡常数K=              ；

（3）甲烷是一种常见的清洁能源：

①若800 ℃时，反应CH₄（g）＋H₂O（g）CO（g）＋3H₂（g） ΔH＝＋206.1 kJ·mol^－1的平衡常数（K）＝1.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表：

CH4	H2O	CO	H2
3.0 mol·L^－1	8.5 mol·L^－1	2.0 mol·L^－1	2.0 mol·L^－1

则此时正、逆反应速率的关系是            。（填标号）

A．v（正）<v（逆）   B．v（正）＝v（逆）    C．v（正）>v（逆）     D．无法判断

Answer

（1）＞ （2）0.04 4×10-3 （3）C

【解析】

试题分析：：（1）反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0，该反应只有高温下能自发进行说明△S＞0，△H＞0；

（2）分析图象，结合化学平衡三段式列式计算平衡浓度，C的平衡浓度为0.10mol/L

A（s）═2B（g）+C（g）

起始量（mol/L）

变化量（mol/L） 0.2 0.1

平衡量（mol/L） 0.2 0.1

从反应开始到平衡，用B计算的反应速率v==0.2mol/L÷5min=0.04mol/L•min，

平衡常数K=c2（B）c（C）=0.22×0.1=4×10-3；

（3）（3）此时浓度商Qc=2×23÷（3×8.5）=0.63＜平衡常数K=1，故反应向正反应进行，故v（正）＞v（逆），故选C．

考点：考查了化学平衡的分析应用