Question

【題目】一定溫度下，在一個(gè)10 L密閉容器中只投反應(yīng)物發(fā)生某可逆反應(yīng)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(CO)c(H2)/c(H2O)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

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

(2)能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________(填字母序號(hào))。

A.v正(H2O)=v逆(H2)

B.容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間改變

C.消耗nmol H2的同時(shí)消耗nmol CO

D.容器中物質(zhì)的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變

(3)該反應(yīng)的v(正)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖，在t2min時(shí)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(yīng)物濃度 升高溫度

【解析】

（1）依據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式書寫方法和元素守恒寫出化學(xué)方程式，用生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，平衡移動(dòng)原理分析可知，溫度升高，平衡常數(shù)中等，說(shuō)明平衡正向進(jìn)行為吸熱反應(yīng)；

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

（3）根據(jù)圖象可知，t2時(shí)正反應(yīng)速率立即增大，達(dá)到平衡時(shí)正反應(yīng)速率大于原平衡狀態(tài)時(shí)的反應(yīng)速率

（1）①根據(jù)平衡常數(shù)的定義，生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積之比為平衡常數(shù)，反應(yīng)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(shí)，氫氣正逆反應(yīng)速率相同，反應(yīng)達(dá)到平衡，故A正確；

B、反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不相同，氣體質(zhì)量變化，容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化即達(dá)到平衡，故B正確；

C、消耗nmolH2的同時(shí)消耗nmolCO，反應(yīng)都代表逆反應(yīng)，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D、碳為固體，反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化，容器中氣體總物質(zhì)的量不隨時(shí)間變化，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；故答案為：ABD；

（3）由圖象可以知道，在t2時(shí)正反應(yīng)速率立即增大，且達(dá)到平衡時(shí)正反應(yīng)速率大于原平衡狀態(tài)時(shí)的反應(yīng)速率，說(shuō)明達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的濃度大于原平衡的濃度，根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素分析，可以加入生成物H2O（g），正反應(yīng)速率會(huì)立刻增大，達(dá)到新的平衡時(shí)H2O（g）的濃度比原平衡的濃度大，反應(yīng)速率增大；反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，也可以升高溫度，正逆反應(yīng)速率都增大，且達(dá)到平衡時(shí)正逆反應(yīng)速率都大于原平衡的速率，故答案為：增大反應(yīng)物濃度；升高溫度.