Question

【題目】250℃時，以鎳合金為催化劑，向4 L的恒容容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，發生如下反應：CO2（g）＋CH4（g） 2CO（g）＋2H2（g）。平衡體系中各組分體積分數如下表：

物質	CH4	CO2	CO	H2
體積分數	0.1	0.1	0.4	0.4

（1）已知：I．CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）△H1

II．CO（g）＋H2O（g）＝CO2（g）＋H2（g）△H2

III．2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）△H3

反應CO2（g）＋CH4（g）2CO（g）＋2H2（g）的△H= （用含△H1，△H2和△H3的代數式表示）。

（2）此溫度下，該反應的平衡常數K的值為 。

（3）此溫度下，若測得某時刻各物質的濃度均為1.0 mol·L-1，此時反應正在向 進行。（選填“正反應方向”或“逆反應方向”），理由是 。

Answer 1

【答案】（1）△H1+2△H2－2△H3；（2）64 ；

（3）正反應方向；該時刻，Qc＝ ＝1 （mol·L-1）2< K=64 （mol·L-1）2，故反應向正方向進行。

【解析】

試題分析：（1）根據目標反應方程式，應是I+2×II－2×III，因此△H=△H1＋2△H2－2△H3；（2）根據化學平衡常數的表達式，K=，代入數值，求出K=64；（3）根據濃度商和化學平衡常數的關系，Qc>K，說明反應向逆反應進行，如果Qc=K說明反應達到平衡，如果Qc<K說明反應向正反應方向移動，因此有Qc＝ ＝1 （mol·L-1）2< K=64，說明反應向正反應方向進行。