Question

一定溫度下，在一個10 L密閉容器中發生某可逆反應，其平衡常數表達式為K＝。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________反應（填“吸熱”或“放熱”）。

（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n mol H2的同時消耗n mol 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t2時改變了某種條件，改變的條件可能是________、________。

（4）實驗測得t2時刻容器內有1 mol H2O（g），5 min后H2O（g）的物質的量是0.8 mol，這5 min內H2O（g）的平均反應速率為________。

 

Answer 1

（1）C（s）＋H2O（g） CO（g）＋H2（g）（不寫物質的狀態也可）　吸熱

（2）AB

（3）升高溫度　增大水蒸氣的濃度

（4）0.004 mol·L－1·min－1

【解析】（1）根據平衡常數的定義可知CO和H2是生成物，根據元素守恒可知反應物還有C。溫度升高，平衡常數增大，說明溫度升高后平衡正向移動，因此該反應是吸熱反應。（2）選項C在任何時刻都存在此關系，選項D無論平衡與否容器中的總物質的量都不發生變化，因此D也不能作為判斷反應達平衡狀態的依據。（3）把圖像補全可知在t2時刻改變條件時，v正增大且平衡正向移動，因此可通過升溫、增大水蒸氣的濃度達到目的。（4）根據化學反應速率的定義計算。