Question

【題目】在500℃時，將足量的A固體投入2.0L真空密閉容器中，

發生A（s）2B（g）+C（g）反應，測得氣體C隨時間的濃度變化如下圖所示

（1）已知該反應只有高溫下能自發進行，則該反應的△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）在上述反應條件下，從反應開始到平衡，用B表示的化學反應速率為v（B）= mol·L-1·min-1，500℃時的平衡常數K= ；

（3）甲烷是一種常見的清潔能源：

①若800 ℃時，反應CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋206.1 kJ·mol－1的平衡常數（K）＝1.0，某時刻測得該溫度下密閉容器中各物質的物質的量濃度如下表：

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

則此時正、逆反應速率的關系是 。（填標號）

A．v（正）<v（逆） B．v（正）＝v（逆） C．v（正）>v（逆） D．無法判斷

Answer 1

【答案】（1）＞ （2）0.04 4×10-3 （3）C

【解析】

試題分析：：（1）反應自發進行的判斷依據是△H-T△S＜0，該反應只有高溫下能自發進行說明△S＞0，△H＞0；

（2）分析圖象，結合化學平衡三段式列式計算平衡濃度，C的平衡濃度為0.10mol/L

A（s）═2B（g）+C（g）

起始量（mol/L）

變化量（mol/L） 0.2 0.1

平衡量（mol/L） 0.2 0.1

從反應開始到平衡，用B計算的反應速率v==0.2mol/L÷5min=0.04mol/Lmin，

平衡常數K=c2（B）c（C）=0.22×0.1=4×10-3；

（3）（3）此時濃度商Qc=2×23÷（3×8.5）=0.63＜平衡常數K=1，故反應向正反應進行，故v（正）＞v（逆），故選C．