Question

【题目】在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：

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

（1）K的表达式为：____；

（2）该反应的正反应为___反应（“吸热”或“放热”）；

（3）下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是：_________

A．容器中压强不再变化　　 B．混合气体中CO浓度不再变化

C．混合气体的密度不再变化 　　 D．c(CO2) = c(CO)= c(H2) = c(H2O)　

（4）当温度为850℃，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：

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

此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是___________（填代号）。

A．v(正)＞v(逆) B．v(正)＜v(逆) C．v(正)＝v(逆) D．无法判断

（5）在700℃通过压缩体积增大气体压强，则该反应中H2(g)的转化率___（“增大”、“减小”或“不变”）；工业生产中，通过此方法使容器内气体压强增大以加快反应，却意外发现H2(g)的转化率也显著提高，请你从平衡原理解释其原因________。

Answer 1

【答案】 放热 B、D B 不变 压强增大使水蒸气液化，平衡向右移动

【解析】

（1）根据化学平衡常数的概念以及温度对化学平衡、化学平衡常数的影响分析判断回答；
（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，结合平衡常数与温度的关系判断平衡移动方向进行分析判断吸热放热；
（3）化学平衡的标志是正逆反应速率相同，平衡混合物中各物质的含量不变；
（4）根据浓度商与化学平衡常数的关系来分析；

（5）根据化学平衡移动原理进行判断。

（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则根据方程式可知该反应的平衡常数表达式K＝；

故答案为：；
（2）根据表中数据可知升高温度平衡常数K减小，说明反应向逆反应方向进行，因此正反应是放热反应。

故答案为：放热；
（3）A．反应前后体积不变，则容器中压强始终不变，不能说明反应达到平衡状态，A不符合；

B．混合气体中CO浓度不变，说明反应达到平衡状态，B符合；

C．反应过程中气体质量不变，体积不变，所以混合气体的密度始终不变，不能判断化学平衡，C不符合；

D．850℃时，当c(CO2) = c(CO)= c(H2) = c(H2O)时，Qc＝=1.0=K。所以反应达到平衡状态，D符合，

答案选BD。
（4）根据表中数据可知，此时Qc＝==1.1>1.0。所以反应没有达到平衡状态，此时反应应该是向逆反应方向进行的，所以v(正)＜v(逆)，

答案选B。

（5）反应前后气体的物质的量不变，故增大压强，平衡不移动，故该反应中H2（g）的转化率不变；压强增大使水蒸气液化，降低了水蒸气的浓度，平衡向右移动，

故答案为：压强增大使水蒸气液化，降低了水蒸气的浓度，平衡向右移动。