已知在1273K时可以反应Fe(s)+H2O+H2(g) 的平衡常数K=1.5,现在固定容积为2.0L的密闭容器中进行该反应.试解答下列问题:(1)其他条件不变.缩小该容器体积.反应速率 (填“增大 .“减小或“不变 )(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 ,A．混合气体的压强保持不变B．H2的浓度不再改变C．消耗H2O的物质的量与生成H2的物质� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

已知在1273K时可以反应Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）的平衡常数K=1.5；现在固定容积为2.0L的密闭容器中进行该反应，试解答下列问题：
（1）其他条件不变，缩小该容器体积，反应速率

（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是

；
A．混合气体的压强保持不变
B．H₂的浓度不再改变
C．消耗H₂O的物质的量与生成H₂的物质的量之比为1：1
D．Fe、H₂O、FeO、H₂的物质的量之比为1：1：1：1
（3）若向上述密闭容器中投入0.80mol还原铁粉，充入水蒸气浓度为0.50mol．L^-1，加热到1273K．
①当反应进行到C（H₂O）=0.2mol．L^-1试判断该反应是否达到平衡：

（“是”或“否”），此时v_（正）

v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）．
②当反应达到平衡后，则容器中H₂O（g）的物质的量

．

考点：化学平衡状态的判断,化学反应速率的影响因素,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题,化学反应速率专题

分析：（1）其他条件不变，缩小该容器体积，各组分浓度变大，浓度越大速率越快；
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是各种条件下正逆反应速率是否相等，或各组分的浓度是否不再随时间的改变而改变；
（3）①比较浓度商和平衡常数的大小关系，然后来判断正逆反应速率的大小关系；
②由平衡常数求平衡时H₂O（g）的浓度，从而求出物质的量．

解答： 解：（1）其他条件不变，缩小该容器体积，各组分浓度变大，浓度越大速率越快，故答案为：增大；
（2）A、混合气体的压强保持不变，未平衡时就是不变的量，不能作为平衡的标志，故A不选；
B、H₂的浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故选B；
C、消耗H₂O的物质的量与生成H₂的物质的量之比为1：1，未平衡时就是相等的，不能作为平衡状态的标志，故C不选；
D、Fe、H₂O、FeO、H₂的物质的量之比为1：1：1：1，不代表不变，故不能作为平衡状态的标志，故D不选；
故答案为：B；
（3）①Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）
初起           0.50mol?L^-1 0
变化         0.2mol?L^-1 0.2mol?L^-1
某时刻       0.3mol?L^-1         0.2mol?L^-1
即Qc=

0.2

0.3

＜K=1.5，未平衡，平衡正向移动，
故答案为：否；大于；
②Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）
初起      0.50mol?L^-1            0
变化        x                x
平衡      0.5mol?L^-1-x       x
则

0.5-x

=K=1.5，即x=0.3mol?L^-1，所以平衡时H₂O（g）的浓度为0.2mol?L^-1，则容器中H₂O（g）的物质的量为0.2mol?L^-1×2.0L=0.4mol，
故答案为：0.4mol．

点评：本题考查化学反应速率和化学平衡移动的相关知识，运用浓度商判断化学反应是否达平衡状态，难度不大，比较简单．