Question

【題目】在一定溫度下將3mol CO2和2mol H2混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：
CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）
（1）該反應的化學平衡常數表達式K= ．
（2）已知在700℃時，該反應的平衡常數K1=0.6，則該溫度下反應CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的平衡常數K2= ， 反應 CO2（g）+ H2（g） CO（g）+ H2O（g）的平衡常數K3= ．
（3）已知在1 000℃時，該反應的平衡常數K4為1.0，則該反應為反應（填“吸熱”或“放熱”）．
（4）能判斷該反應達到化學平衡狀態的依據是
A.容器中壓強不變
B.c（CO2）=c（CO）
C.生成a mol CO2的同時消耗a mol H2
D.混合氣體的平均相對分子質量不變
（5）在1 000℃下，某時刻CO2的物質的量為2.0mol，則此時v（正）v（逆）（填“＞”、
“=”或“＜”）．該溫度下反應達到平衡時，CO2的轉化率為 ．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）1.67；0.77
（3）吸熱
（4）C
（5）＞；40%
【解析】解：（1）該反應的化學平衡常數表達式K= ，所以答案是： ；（2）反應CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的平衡常數K2= = = =1.67；反應 CO2（g）+ H2（g） CO（g）+ H2O（g）的平衡常數K3= = =0.77，
所以答案是：1.67；0.77；（3）在1 000℃時，該反應的平衡常數K4為1.0，升高溫度平衡常數增大，平衡向正反應方向移動，說明正反應是吸熱反應，所以答案是：吸熱；（4）A．該反應前后氣體的計量數之和不變，則無論是否達到平衡狀態，容器中壓強始終不變，則不能根據壓強判斷是否達到平衡狀態，故錯誤；
B．c（CO2）=c（CO），該反應可能達到平衡狀態，也可能沒有達到平衡狀態，與反應物濃度及轉化率有關，所以不能判斷是否達到平衡狀態，故錯誤；
C．生成a mol CO2的同時消耗a mol H2 ， 說明同一物質的正逆反應速率相等，該反應達到平衡狀態，故正確；
D．混合氣體的質量不變、物質的量不變，所以混合氣體的平均相對分子質量始終不變，不能據此判斷是否達到平衡狀態，故錯誤；故選C；
5）

	CO2（g）+	H2（g）	═	CO（g）+	H2O（g）
起始	1.5	1		0	0
反應	0.5	0.5		0.5	0.5
平衡	1	0.5		0.5	0.5

濃度商= =0.5＜1，則反應向正反應方向移動，所以v（正）＞v（逆）；
3mol CO2和2mol H2混合于2L的密閉容器中，則二氧化碳和氫氣的起始濃度分別為1.5mol/L、1mol/L，在1 000℃下，某時刻CO2的物質的量為2.0mol，某時刻二氧化碳的濃度是1mol/L，
設該溫度下達到平衡時，反應的二氧化碳的物質的量濃度為x

	CO2（g）+	H2（g）	═	CO（g）+	H2O（g）
起始	1.5	1		0	0
反應	x	x		x	x
平衡	1.5﹣x	1﹣x		x	x

，x=0.6
二氧化碳的轉化率= =40%，
所以答案是：＞；40%．
【考點精析】認真審題，首先需要了解化學平衡常數的含義(指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態)，還要掌握化學平衡狀態的判斷(狀態判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內某物質內化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)的相關知識才是答題的關鍵．