Question

【題目】CO是火力發電廠釋放出的主要尾氣，為減少對環境污染，發電廠試圖采用CO與Cl2在催化劑的作用下合成光氣（COCl2）．某溫度下，向2L的密閉容器中投入一定量的CO和Cl2 ， 在催化劑的作用下發生反應：CO（g）+Cl2（g）COCl2（g）△H=a kJ/mol
反應過程中測定的部分數據如下表：

t/min	n （CO）/mol	n （Cl2）/mol
0	1.20	0.60
1	0.90
2	0.80
4		0.20

（1）反應0～2min末的平均速率v（COCl2）=mol/（Lmin）．
（2）在2min～4min間，v（Cl2）正v（Cl2）逆 （填“＞”、“=”或“＜”），該溫度下K= ．
（3）在圖1中畫出0～4min末n（COCl2）隨時間的變化示意圖

（4）已知X、L可分別代表溫度或壓強，如圖2表示L一定時，CO的轉化率隨X的變化關系．X代表的物理量是；a0 （填“＞”，“=”，“＜”），依據是

Answer 1

【答案】
（1）0.1
（2）=；5
（3）
（4）溫度；＜；因為X增大時，CO的平衡轉化率降低，平衡逆向移動
【解析】解：（1.）由表中數據，可知0～2min內△n（CO）=1.2mol﹣0.8mol=0.4mol，由方程式可知△c（COCl2）=△c（CO）=0.4mol，則v（COCl2）= 0.1mol/（L．min），故答案為：0.1；
（2.）4min內，反應的氯氣為0.6mol﹣0.2mol=0.4mol，由方程式可知參加反應的CO為0.4mol，故4min時CO為1.2mol﹣0.4mol=0.8mol，與2min時CO的物質的量相等，則2min、4min處于平衡狀態，在2min～4min間，v（Cl2）正=v（Cl2）逆 ，
由方程式可知，平衡時生成COCl2為0.4mol，該溫度下平衡常數K= = =5，故答案為：=；5；
（3.）隨時間的變化，COCl2的物質的量增大，開始為0，2min時到達平衡，平衡時COCl2為0.4mol，0～4min末n（COCl2）隨時間的變化示意圖為： ，
故答案為： ；
（4.）正反應為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，CO轉化率增大，而圖中隨X增大時，CO的平衡轉化率降低，平衡逆向移動，則X為溫度，正反應為放熱反應，故a＜0，
故答案為：溫度；＜；因為X增大時，CO的平衡轉化率降低，平衡逆向移動．
（1.）由表中數據，可知0～2min內△n（CO）=1.2mol﹣0.8mol=0.4mol，由方程式可知△c（COCl2）=△c（CO）=0.4mol，再根據v= 計算v（COCl2）；
（2.）4min內，反應的氯氣為0.6mol﹣0.2mol=0.4mol，由方程式可知參加反應的CO為0.4mol，故4min時CO為1.2mol﹣0.4mol=0.8mol，與2min時CO的物質的量相等，則2min、4min處于平衡狀態；由方程式可知，平衡時生成COCl2為0.4mol，平衡常數K= ；
（3.）n（COCl2）隨時間的變化增大，開始為0，2min時到達平衡，平衡時COCl2為0.4mol；
（4.）正反應為氣體體積減小的反應，增大壓強平衡正向移動，CO轉化率增大，而圖中隨X增大時，CO的平衡轉化率降低，平衡逆向移動，則X為溫度，正反應為放熱反應．