Question

（12分）在不同溫度下，反應CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)的平衡常數K如下表：

溫度/℃	700	800	850	1000	1200
平衡常數K	2.6	1.7	1	0.9	0.6

（1）該反應的△H     0。（填“>”、“=”或“<”）。若到達平衡后升高溫度，則CO₂的轉化率將    ，正反應速率    （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（2）850℃時發生上述反應，CO₂的轉化率隨時間變化如圖所示。其他條件相同時，請在下圖中畫出700℃時CO₂的轉化率隨時間變化的示意圖（注明必要的標示）。

（3）在850℃時發生上述反應，以下表中的物質的量投入恒容反應器，其中向正方向移動的組是    （填代號），平衡后與C中各物質的百分含量相等的組有__________(填代號 )

	A	B	C	D	E
n(CO2)[	3	1	0	1	1
n(H2)	2	1	0	1	2
n(CO)	1	2	3	0.5	3
n(H2O)	5	2	3	0.5	1

(4) 850℃時，在1L的密閉容器中分別充入2mol的CO₂和H₂，計算反應到達平衡時CO的物質的量濃度。（寫出計算過程）

Answer 1

（1）<，減小，增大（各1分）
（2）如下圖（2分）（標注及拐點要明確）

(3)AD   BD（每空2分）
(4) （5分）解：設平衡時CO的濃度為x
CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)
起始濃度（mol·L^－1）  2       2         0       0
轉化濃度（mol·L^－1） x      x        x        x
平衡濃度（mol·L^－1）（2－x）（2－x）     x        x      （2分）
則：K= （1分）
解得：x＝1 即平衡時c(CO) ＝1 mol·L^－1（2分）

(1)反應CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)的平衡常數K=，隨溫度升高而減小，說明平衡左移，正反應是放熱反應，該反應的△H<0。若到達平衡后升高溫度，則CO₂的轉化率將減小，正逆反應速率均增大。
（2）注意兩點：一是溫度越高，反應速率越大，越先達到平衡；再有降低溫度，則CO₂的轉化率將增大。
（3）850℃時K=1，所以<1時，AD符合題意。
CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)屬于兩邊氣體系數相等的可逆反應，依據等效平衡的判斷標準可知，只需按照系數比轉換為半邊，反應物的物質的量比例相同即可，故答案為BD
(4)見答案