[题目]CO.CO2是化石燃料燃烧的主要产物.(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol.键能Eo-o=499.0kJ/mol.①反应:CO(g)+O2(g)CO2的△H= kJ/mol.②已知2500K时.①中反应的平衡常数为0.40.某时刻该反应体系中各物质浓度满足:c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O).则此� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】CO、CO2是化石燃料燃烧的主要产物。

（1）已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol，键能Eo-o=499.0kJ/mol。

①反应:CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=______kJ/mol。

②已知2500K时，①中反应的平衡常数为0.40，某时刻该反应体系中各物质浓度满足:c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O)，则此时v(正)_____(填“>""<"或"=”)v(逆)。

③已知1500℃时，在密闭容器中发生反应:CO2(g)CO(g)+O(g)。反应过程中O(g)的物质的量浓度随时间的变化如下图所示，则0~2min内，CO2的平均反应速率v(CO2)=______。（纵坐标的数量级为10-6）

（2）在某密闭容器中发生反应：2CO2(g)2CO(g)+O2(g),1molCO2在不同温度下的平衡分解量如上图所示。

①恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有___(填字母).

A．CO的体积分数保持不变

B．容器内混合气体的密度保持不变

C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变

D．单位时间内，消耗CO的浓度等于生成CO2的浓度

②分析上图，若1500℃时反应达到平衡状态，且容器体积为1L，则此时反应的平衡常数K=____(计算结果保留1位小数)。

③向2L的恒容密闭容器中充入2molCO2(g)，发生反应：2CO2(g)2CO(g)+O2(g)，测得温度为T℃时，容器内O2的物质的量浓度随时间的变化如下图曲线II所示。图中曲线I表示相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化，则改变的条件是___；a、b两点用CO浓度变化表示的正反应速率关系为va(CO)_____(填“>”“<”或“=”)vb(CO)。

（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图。曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ___KⅡ（填“>”或“=”或“<”）。

【答案】33.5 < 3×107 molL1min1 AC 3.2×108molL1 升温 < >

【解析】

(1)①已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJmol-1；

O2(g)=2O(g)△H=499kJmol-1；由盖斯定律：两个方程相加除以2即可得到:CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g);△H=33.5kJmol1；

故答案为：33.5；

②某时刻该反应体系中各物质浓度满足：c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O),则Qc==1>K=0.4,则反应向左进行,v(正)<v(逆)

故答案为：<；

③2min内O的浓度增大0.6×106mol/L,则二氧化碳减小0.6×106mol/L,则v(CO2)= =6×107mol/L÷2min=3×107molL1min1

故答案为：3×107 molL1min1；

(2)①A.CO的体积分数保持不变是平衡标志，故A正确；

B. 反应前后气体质量不变，体积不变，容器内混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；

C. 反应前后气体物质的量变化，气体质量不变，容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变说明反应达到平衡状态，故C正确；

D.2CO2(g)2CO(g)+O2(g),单位时间内,消耗CO的浓度等于生成CO2的浓度说明速率相同反应逆向进行，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；

故答案为：AC；

②设生成的氧气为xmol，

2CO2(g)2CO(g)+O2(g)

起始量(mol):100

转化量(mol):2x2xx

平衡量(mol):12x2xx，

平衡时,氧气的体积分数为0.2,则x÷(1+x)=0.2%,则x=0.002,则c(CO2)=0.996mol/L,c(CO)=0.004mol/L,c(O2)=0.002mol/L，

则K=0.0042×0.0020÷.9962≈3.2×108molL1；

故答案为：3.2×108molL1；

③向2L的恒容密闭容器中充入2molCO2(g),发生反应：2CO2(g)2CO(g)+O2(g),反应为吸热反应,图中曲线I表示相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化,曲线Ⅰ达到平衡时间缩短,平衡状态下压强浓度增大,则改变的条件是升温,温度越高反应速率越大,则a、b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为va(CO)<vb(CO)，

故答案为：升温；<。

(3)依据先拐先平数据大原则，曲线二先达到平衡，对应的温度高，曲线二对于曲线一是升温，甲醇的物质的量减少，说明向逆反应进行，平衡常数减少，故KⅠ>KⅡ。

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