Question

合成氨工業(yè)中原料氣（H₂、CO的混合氣）在進(jìn)入合成塔前常用醋酸亞銅氨溶液來(lái)吸收原料氣中的CO：Cu（NH₃）₂Ac（溶液）+CO（g）?Cu（NH₃）₂Ac?CO（溶液）+Q kJ（Q＞0），吸收CO后的溶液經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理又可以重新生成醋酸亞銅氨．
（1）寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=______；升高溫度K值將______（選填“增大”“減小”“不變”）．
（2）必須除去原料氣中CO的原因是______，欲充分吸收CO，適宜的條件是______（選填序號(hào)）
a．升高溫度      b．增大壓強(qiáng)    c．增大醋酸亞銅氨溶液濃度
吸收CO時(shí)，溶液中Cu（NH₃）₂Ac和Cu（NH₃）₂Ac?CO的濃度（mol/L）變化情況如下：

	0min	30min	45min	60min	90min
Cu（NH3）2Ac	2.0	1.2	0.9	0.9	1.8
Cu（NH3）2Ac?CO	0	a	1.1	1.1	0.2

（3）前30min Cu（NH₃）₂Ac的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_____；
（4）60min時(shí)改變的條件可能是______．

Answer 1

（1）Cu（NH₃）₂Ac（溶液）+CO（g）?Cu（NH₃）₂Ac?CO（溶液）平衡常數(shù)表達(dá)式k=

c[Cu(NH3)2Ac?CO]

c[Cu(NH3)2Ac]×c(CO)

，該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，
故答案為：

c[Cu(NH3)2Ac?CO]

c[Cu(NH3)2Ac]×c(CO)

；減��；
（2）CO會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒，必須除去原料氣中CO，防止催化劑中毒；
a．該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，不利于CO吸收，故a錯(cuò)誤；
b．正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，有利于CO吸收，故b正確；
c．增大醋酸亞銅氨溶液濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，有利于CO吸收，故c正確；
故答案為：防止催化劑中毒；bc；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，前30min內(nèi)Cu（NH₃）₂Ac濃度變化為2mol/L-1.2mol/L=0.8mol/L，故Cu（NH₃）₂Ac的平均反應(yīng)速率為

0.8mol/L

30min

=0.027 mol/（L?min），
故答案為：0.027 mol/（L?min）；
比較計(jì)算Cu（NH₃）₂Ac?CO濃度變化，再根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，45min時(shí)到達(dá)平衡，60min到90min，Cu（NH₃）₂Ac濃度增大0.9mol/L，Cu（NH₃）₂Ac?CO濃度減小0.9mol/L，等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，且速率比0-30min快，應(yīng)是改變條件平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，且加快反應(yīng)速率，正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，不可能是增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故可能是升高溫度，
故答案為：升高溫度．