Question

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

t℃	700	800	830	1000	1200
K	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K= ， 该反应为反应（填吸热或放热）．
若改变条件使平衡向正反应方向移动，则平衡常数（填序号）
①一定不变 ②一定减小 ③可能增大 ④增大、减小、不变皆有可能
（2）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逆（H2）=v正（H2O） d．c（CO）=c（CO2）
（3）将不同量的CO （g） 和H2O （g） 分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应 CO （g）+H2O （g）CO2（g）+H2（g），得到如表三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
		H2O	CO	CO2	CO
A	650	2	4	1.6	2.4	5
B	900	1	2	0.4	1.6	3
C	900	a	b	c	d	t

①通过计算可知，CO的转化率实验A实验B（填“大于”、“等于”或“小于”），该反应的正反应为（填“吸”或“放”）热反应．
②若实验C要达到与实验B相同的平衡状态，则a、b应满足的关系是（用含a、b的数学式表示）．

Answer 1

【答案】
（1）；放热；③
（2）bc
（3）大于；放；b=2a
【解析】解：（1）CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），K= ，平衡常数随温度升高减小，说明升温平衡逆向进行，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，若改变条件使平衡向正反应方向移动，则平衡常数不一定变化，平衡常数只随温度变化，浓度变化不影响平衡常数，则平衡向正反应方向移动可能增大，所以答案是： ； 放热；③；（2）a、容器中压强始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故a错误；
b、混合气体中c（CO）不变，是平衡的标志，故b正确；
c、v正（H2）=v正（H2O）=v逆（H2O），正逆反应速率相等，但不为0，能说明反应达到平衡状态，故c正确；
d、c（CO2）=c（CO）可能是平衡状态，也可能不是，与各物质的初始浓度及转化率有关，故d错误；
所以答案是：b c；（3）①实验A中CO的转化率为 ×100%=40%，实验B中CO的转化率为 ×100%=20%，则实验A的转化率大于实验B，
则说明温度升高平衡向逆反应方向移动，该反应放热，所以答案是：大于；放；
②若实验C要达到与实验B等效的平衡状态，则所加入物质的物质的量之比等于初始原料的配比数，即b=2a，所以答案是：b=2a．
【考点精析】利用化学平衡的计算对题目进行判断即可得到答案，需要熟知反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%．