Question

16．在恒温恒容的密闭容器中发生反应：Fe₃O₄（s）+4H₂（g）?3Fe（s）+4H₂O（g）．下列说法不正确的是（　　）

• A． 该反应的平衡常数表达式：K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$
• B． 若容器内气体的压强保持不变，说明该反应已达到平衡状态
• C． 若Fe₃O₄足量，改变起始充入H₂的浓度，达平衡时H₂的转化率不变
• D． 经2min后，H₂浓度下降了0.1mol．L^-1则反应速度为v（H₂O）=0.05mol．L^-1．min^-1．

Answer 1

分析 A．化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应到达平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，固体、纯液体不需要写出；
B．随反应进行，用于判断平衡状态的物理量由变化到不再变化，说明到达平衡；
C．等效为增大压强，反应气体气体体积不变，压强不影响平衡移动；
D．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（H₂），再利用速率之比等于其化学计量数之比计算v（H₂O）．

解答 解：A．化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应到达平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，固体、纯液体不需要写出，反应Fe₃O₄（s）+4H₂（g）?3Fe（s）+4H₂O（g）的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$，故A正确；
B．反应前后气体体积不变，所以压强始终不变，压强不变不能说明反应到达平衡，故B错误；
C．改变起始充入H₂的浓度，等效为增大压强，反应气体气体体积不变，压强不影响平衡移动，氢气的转化率不变，故C正确；
D．经2min后，H₂浓度下降了0.1mol．L^-1，则v（H₂）=$\frac{0.1mol/L}{2min}$=0.05mol/（L．min），速率之比等于其化学计量数之比，则v（H₂O）=v（H₂）=0.05mol/（L．min），故D正确，
故选B．

点评 本题考查化学平衡常数、平衡状态判断、化学平衡影响因素、反应速率计算等，C选项中注意利用等效平衡分析，也可以借助平衡常数进行理解，难度中等．