Question

（12分）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）若起始時c（CO）="2" mol·L^-1，c（H₂O）="3" mol·L^-1，達到平衡時CO的轉化率為60%，則在該溫度下，該反應的平衡常數K=      　　    .
（2）在相同溫度下，若起始時c（CO）="1" mol·L^-1，c（H₂O）="2" mol·L^-1，反應進行一段時間后，測得H₂的濃度為0.5 mol·L^-1，則此時該反應是否達到平衡狀態     （填“是”與“否”），此時v_（正）   v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判斷的依據是  
                                                                　　　　    
（3）若降低溫度，該反應的K值將       ，該反應的化學反應速率將  　 （均填“增大”“減小”或“不變”）。

Answer 1

（1）1 （2）否、大于 因為此時的小于平衡常數1，所以正反應速率大于逆反應速率。
（3）增大 減小

考查可逆反應的有關計算及外界條件對反應速率和平衡常數的影響。
（1）                    CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始濃度（mol/L）         2        3            0        0
轉化的濃度（mol/L）      1.2       1.2           1.2      1.2
平衡濃度（mol/L）        0.8       1.8           1.2      1.2
根據平衡常數的表達式可知K＝
（2）                  CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）
起始濃度（mol/L）         1        2           0        0
轉化的濃度（mol/L）       0.5       0.5         0.5      0.5
某時刻濃度（mol/L）       0.5       1.5          0.5     0.5
此時＜1
所以沒有達到平衡狀態，此時正反應速率大于逆反應速率。
（3）因為反應是放熱反應，所以降低溫度，平衡向正反應方向移動，因此平衡常數增大，溫度反應速率減小。