Question

【題目】一定溫度下，在一個10 L密閉容器中只投反應物發生某可逆反應，其平衡常數表達式為K=c(CO)c(H2)/c(H2O)，請回答下列問題：

(1)該反應的化學方程式為______________________________；若溫度升高， K增大，則該反應是___________ (填“吸熱”或“放熱”)反應。

(2)能判斷該反應一定達到平衡狀態的是___________(填字母序號)。

A.v正(H2O)=v逆(H2)

B.容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間改變

C.消耗nmol H2的同時消耗nmol CO

D.容器中物質的總物質的量不隨時間改變

(3)該反應的v(正)隨時間變化的關系如圖，在t2min時改變了某種條件，改變的條件可能是______、________。（寫2條）

Answer 1

【答案】C+H2OCO+H2 吸熱 A B 增大反應物濃度 升高溫度

【解析】

（1）依據平衡常數表達式書寫方法和元素守恒寫出化學方程式，用生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應物平衡濃度冪次方乘積，平衡移動原理分析可知，溫度升高，平衡常數中等，說明平衡正向進行為吸熱反應；

（2）化學平衡的根本原因是正、逆反應速率相等，反應混合物中各組分的百分含量保持不變，然后根據具體的化學方程式，逐一判斷；

（3）根據圖象可知，t2時正反應速率立即增大，達到平衡時正反應速率大于原平衡狀態時的反應速率

（1）①根據平衡常數的定義，生成物濃度的冪之積與反應物濃度的冪之積之比為平衡常數，反應的方程式為C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g），故答案為：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）；

（2）A、v正（H2O）=v逆（H2）時，氫氣正逆反應速率相同，反應達到平衡，故A正確；

B、反應前后氣體的物質的量不相同，氣體質量變化，容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間變化即達到平衡，故B正確；

C、消耗nmolH2的同時消耗nmolCO，反應都代表逆反應，不能說明反應達到平衡狀態，故C錯誤；

D、碳為固體，反應前后氣體體積發生變化，容器中氣體總物質的量不隨時間變化，說明反應達到平衡狀態，故D正確；故答案為：ABD；

（3）由圖象可以知道，在t2時正反應速率立即增大，且達到平衡時正反應速率大于原平衡狀態時的反應速率，說明達到平衡時反應物的濃度大于原平衡的濃度，根據影響反應速率的因素分析，可以加入生成物H2O（g），正反應速率會立刻增大，達到新的平衡時H2O（g）的濃度比原平衡的濃度大，反應速率增大；反應是吸熱反應，也可以升高溫度，正逆反應速率都增大，且達到平衡時正逆反應速率都大于原平衡的速率，故答案為：增大反應物濃度；升高溫度.