Question

【題目】830K時，在密閉容器中發生下列可逆反應：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H>0

試回答下列問題：

（1）請寫出該化學反應的平衡常數表達式：___________。

（2）830K溫度下，若起始時c(CO)=2mol·L-1，c(H2O)=3mol·L-1，達到平衡時CO的轉化率為50%，則在該溫度下，該反應的平衡常數K=______________

（3）若降低溫度，該反應的K值將________，該反應的正反應速率將___________；該反應的逆反應速率將__________(均填“增大”“減小”或“不變”)。

（4）若要提高CO的轉化率，可采取的措施有：___________。

（5）830K溫度下，若起始時c(CO)=1mol·L-1，c(H2O)=2mol·L-1，反應進行一段時間后，測得H2的濃度為0.5mol·L-1，則此時該反應是否達到平衡狀態___________(填“是”與“否”)，你判斷的依據是：___________。

Answer 1

【答案】

（1）K=；（2）0.5；

（3）減小；減小；減小；

（4）升高溫度或增大水蒸汽的濃度或移出二氧化碳或移出氫氣

（5）否；可由“三段式法”算出當H2為0.5mol·L-1時其他各物質的濃度，并計算出濃度商為1/3，小于803K時的平衡常數1/2，所以，不處于平衡狀態；

【解析】

試題分析：（1）該化學反應的平衡常數表達式為K=，故答案為：K=；

（2）830K溫度下，若起始時c(CO)=2mol·L-1，c(H2O)=3mol·L-1，達到平衡時CO的轉化率為50%，則平衡時c(CO)=1mol·L-1，c(H2O)=2mol·L-1，c(CO2)=1mol·L-1，c(H2)=1mol·L-1，該溫度下，反應的平衡常數K==0.5，故答案為：0.5；

（3）該反應屬于吸熱反應，降低溫度，平衡逆向移動，K值減小，反應的正反應速率減慢；該反應的逆反應速率減慢，故答案為：減小；減小；減小；

（4）若要提高CO的轉化率，需使平衡正向移動，可采取的措施有升高溫度或增大水蒸汽的濃度或移出二氧化碳或移出氫氣等，故答案為：升高溫度或增大水蒸汽的濃度或移出二氧化碳或移出氫氣；

（5）830K溫度下，若起始時c(CO)=1mol·L-1，c(H2O)=2mol·L-1，反應進行一段時間后，測得H2的濃度為0.5mol·L-1，則此時c(CO2)=0.5mol·L-1，c(CO)=0.5mol·L-1，c(H2O)=1.5mol·L-1，則此時Qc==＜K=0.5，不是平衡狀態，故答案為：否；Qc=＜K=0.5，所以，不處于平衡狀態。