Question

【题目】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g）其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列问题：

（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝______________

（2）该反应为_______反应（选填吸热、放热）；

（3）下列能使CO2的转化率增加的是___________________

（a）增大压强 （b）增加CO2的含量

（c）分离出产物H2O （d）升高温度

（4）830K时，若起始时：c(CO2)＝2mol/L，c(H2)＝3mol/L，平衡时CO2的转化率为60%，氢气的转化率为_________________

（5）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是___________。

（a）容器中压强不变 （b）混合气体中 c（CO）不变

（c）v正（H2）＝v逆（H2O） （d）混合气体的摩尔质量不变

Answer 1

【答案】K＝[c(CO)．c(H2O)] ／[c(CO2)．c(H2) ] 吸热 c d 40% b c

【解析】

（1）根据化学平衡常数的定义书写该反应化学平衡常数表达式；

（2）随温度升高，平衡常数增大，说明平衡正向移动；

（3）要提高CO2的转化率，应使平衡向正反应，结合化学平衡移动原理分析选项；

（4）氢气的转化率=；

（5）根据化学平衡状态的标志分析；

（1）化学平衡常数是可逆化学反应达到平衡状态时，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。该反应化学平衡常数表达式是K＝[c(CO)．c(H2O)] ／[c(CO2)．c(H2) ]；

（2）随温度升高，平衡常数增大，说明平衡正向移动，正反应吸热；

②A．CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g）反应前后气体系数和不变，缩小容器的容积，平衡不移动， CO2的转化率不变，故不选A；

B．在原容器中再充入1 mol CO2,平衡正向移动，但是平衡移动消耗量远小于加入量，因此CO2的转化率降低，故不选B；

C．将水蒸气从体系中分离出，则减小了生成物的浓度，平衡正向移动，因此可以提高CO2的转化率，故选C；

D．升高温度平衡正向移动，CO2的转化率增大，故选D；

（4）根据反应方程式，CO2和H2的变化量比为1:1，CO2的变化量为2mol/L×60%=1.2 mol/L，所以H2的变化量也为2mol/L×60%=1.2mol/L，氢气的转化率为40%；

（5）a．反应前后气体的物质的量不变，温度一定，容器中压强始终不变，故压强不变，不能说明到达平衡状态，故不选a；
b．反应达到平衡状态时，各物质的浓度不变，混合气体中c（CO）不变说明到达平衡状态，故选b；
c．v（H2）正=v（H2O）逆不同物质表示的正逆反应速率之比等于化学计量数之比，说明到达平衡状态，故选c；
d． ，气体总质量、总物质的量都不变，所以混合气体的摩尔质量始终不变，摩尔质量不变不能说明到达平衡，故不选d；