Question

830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H＜0，试回答下列问题：
（1）若起始时c（CO）=2mol?L^-1，c（H₂O）=3mol?L^-1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=    ．
（2）在相同温度下，若起始时c（CO）=1mol?L^-1，c（H₂O）=2mol?L^-1，反应进行一段时间后，测得H₂的浓度为0.5mol?L^-1，则此时该反应是否达到平衡状态    （填“是”与“否”），此时v_（正）    v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是   
（3）若降低温度，该反应的K值将    ，该反应的化学反应速率将    （均填“增大”“减小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据三段式解题法，求出反应混合物各组分浓度的变化量、平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算平衡常数；
（2）计算常数的浓度商Qc、平衡常数，与平衡常数比较判断反应进行方向，据此解答；
（3）该反应是放热反应，降低温度，平衡向着正向移动，K值增大，反应速率减小．
解答：解：（1）平衡时CO的转化率为60%，则CO的浓度变化量=2mol/L×60%=1.2mol/L，则：
               CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：2     3          0         0
变化（mol/L）：1.2   1.2        1.2        1.2
平衡（mol/L）：0.8    1.8       1.2        1.2
故平衡常数K==1，
故答案为：1；
（2）在相同温度下（850℃），若起始时c（CO）=1mol?L^-1，c（H₂O）=2mol?L^-1，反应进行一段时间后，测得H₂的浓度为0.5mol?L^-1，则：
                    CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂ （g）
开始（mol/L）：1      2         0        0
变化（mol/L）：0.5   0.5       0.5       0.5
一段时间（mol/L）：0.5   1.5       0.5       0.5
浓度商Qc==＜1，故平衡向正反应进行，此时v_（正）＞v_（逆），
故答案为：否；大于；浓度商Qc==＜1，小于平衡常数K；
（3）温度降低，该反应是放热反应，化学平衡向着正向移动，二氧化碳和氢气浓度增大，一氧化碳和水的浓度减小，平衡常数K增大；降低温度，反应速率减小，
故答案为：增大；减小．
点评：本题考查化学平衡常数及影响因素、影响化学平衡的因素、化学平衡图象与计算等，难度中等，（2）中注意分析各物质的浓度变化量关系，确定概念改变的条件．