Question

【題目】在容積為1L的恒容密閉容器中，用三種納米級(jí)Cu2O分別進(jìn)行催化分解水的實(shí)驗(yàn)：2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH>0。水蒸氣的濃度c隨時(shí)間t的變化如下表所示：

（1）對(duì)比實(shí)驗(yàn)的溫度：T2_________T1（填“＞”、“＜”或“=”）

（2）催化劑催化效率：實(shí)驗(yàn)①________實(shí)驗(yàn)②（填“＞”或“＜”）

（3）在實(shí)驗(yàn)③達(dá)到平衡狀態(tài)后，向該容器中通入水蒸氣與氫氣各0.1mol，則反應(yīng)再次達(dá)到平衡時(shí)，請(qǐng)確定化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向_________________（填“向正反應(yīng)反應(yīng)進(jìn)行”或“向逆反應(yīng)方向進(jìn)行”或“平衡不移動(dòng)”）。

Answer 1

【答案】＞ ＜ 平衡不移動(dòng)

【解析】

①T1溫度下達(dá)到平衡時(shí)，水蒸氣的濃度為0.04800mol/L，根據(jù)方程式，H2的濃度為0.0020mol/L，O2的濃度為0.00100mol/L，所以平衡常數(shù)為。T2溫度下達(dá)平衡時(shí)，同樣可計(jì)算出平衡常數(shù)，大于T1溫度下的平衡常數(shù)。水蒸氣分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，K變大，所以T2＞T1。

②實(shí)驗(yàn)①和②溫度相同，起始加入的水蒸氣的物質(zhì)的量濃度也相同，到達(dá)平衡所需時(shí)間①＞②，所以催化劑催化效率：實(shí)驗(yàn)①＜實(shí)驗(yàn)②。

③實(shí)驗(yàn)③達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，水蒸氣的濃度為再向該容器中通入水蒸氣與氫氣各0.1mol，，由于K=Q，所以平衡不移動(dòng)。