Question

【题目】在体积为2L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），原因是_____________________。

（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是________________（多选扣分）。

a．容器中压强不变 b．混合气体中 c（CO）不变

c．υ正（H2）＝υ逆（H2O） d．c（CO2）＝c（CO）

（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O），试判断此时的温度为 _______________℃。该温度下，若向容器中分别加入2mol H2和2molCO2，10s后达到平衡，则这段时间内υ(H2)=_______________, CO2的转化率为_____________。

Answer 1

【答案】 吸热 温度升高，平衡常数增大，平衡正向移动，则正反应吸热 b、c 830 0.05mol/(L s) 50 %

【解析】（1）化学反应平衡常数是生成物浓度的系数次方相乘再比上反应物浓度的系数次方相乘，所以是。

（2）该反应随着温度的升高平衡常数K值不断增大，所以正反应是吸热反应。

（3）容器中压强不变就是气体的物质的量不变，该反应本身就是气体物质的量不变的反应，所以不能说明反应达平衡，选项a错误。混合气体中 c（CO）不变，说明反应“停止”了，即反应达到平衡状态，选项b正确。υ正（H2）＝υ逆（H2O），说明反应的正逆反应速率相等，反应达平衡，选项c正确。c（CO2）＝c（CO），但是没有说不随时间改变，那么有可能出现瞬间相等，然后变化，所以选项d错误。

（4）平衡浓度符合下式：c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O），即反应的K=1，根据表中数据得到，该反应的温度为830℃。该温度下，若向容器（2L）中分别加入2mol H2、CO2，有：

CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）

起始： 1 1 0 0

反应： X X X X

平衡： 1-X 1-X X X （以上单位为mol/L）

所以有 ，解得X=0.5mol/L。

所以