Question

【題目】在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常數Ｋ和溫度t的關系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

（1）K的表達式為：____；

（2）該反應的正反應為___反應（“吸熱”或“放熱”）；

（3）下列選項中可作為該反應在850℃時已經達到化學平衡狀態的標志的是：_________

A．容器中壓強不再變化　　 B．混合氣體中CO濃度不再變化

C．混合氣體的密度不再變化 　　 D．c(CO2) = c(CO)= c(H2) = c(H2O)　

（4）當溫度為850℃，某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質的物質的量見下表：

CO	H2O	CO2	H2
0.5 mol	8.5 mol	2.0 mol	2.0 mol

此時上述的反應中正、逆反應速率的關系式是___________（填代號）。

A．v(正)＞v(逆) B．v(正)＜v(逆) C．v(正)＝v(逆) D．無法判斷

（5）在700℃通過壓縮體積增大氣體壓強，則該反應中H2(g)的轉化率___（“增大”、“減小”或“不變”）；工業生產中，通過此方法使容器內氣體壓強增大以加快反應，卻意外發現H2(g)的轉化率也顯著提高，請你從平衡原理解釋其原因________。

Answer 1

【答案】 放熱 B、D B 不變 壓強增大使水蒸氣液化，平衡向右移動

【解析】

（1）根據化學平衡常數的概念以及溫度對化學平衡、化學平衡常數的影響分析判斷回答；
（2）化學平衡常數的大小只與溫度有關，結合平衡常數與溫度的關系判斷平衡移動方向進行分析判斷吸熱放熱；
（3）化學平衡的標志是正逆反應速率相同，平衡混合物中各物質的含量不變；
（4）根據濃度商與化學平衡常數的關系來分析；

（5）根據化學平衡移動原理進行判斷。

（1）化學平衡常數是在一定條件下，當可逆反應達到平衡狀態時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，則根據方程式可知該反應的平衡常數表達式K＝；

故答案為：；
（2）根據表中數據可知升高溫度平衡常數K減小，說明反應向逆反應方向進行，因此正反應是放熱反應。

故答案為：放熱；
（3）A．反應前后體積不變，則容器中壓強始終不變，不能說明反應達到平衡狀態，A不符合；

B．混合氣體中CO濃度不變，說明反應達到平衡狀態，B符合；

C．反應過程中氣體質量不變，體積不變，所以混合氣體的密度始終不變，不能判斷化學平衡，C不符合；

D．850℃時，當c(CO2) = c(CO)= c(H2) = c(H2O)時，Qc＝=1.0=K。所以反應達到平衡狀態，D符合，

答案選BD。
（4）根據表中數據可知，此時Qc＝==1.1>1.0。所以反應沒有達到平衡狀態，此時反應應該是向逆反應方向進行的，所以v(正)＜v(逆)，

答案選B。

（5）反應前后氣體的物質的量不變，故增大壓強，平衡不移動，故該反應中H2（g）的轉化率不變；壓強增大使水蒸氣液化，降低了水蒸氣的濃度，平衡向右移動，

故答案為：壓強增大使水蒸氣液化，降低了水蒸氣的濃度，平衡向右移動。