Question

【题目】在一定温度下将足量的炭和2 mol水蒸气混合于1 L的密闭容器中，发生如下反应：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)，

（1）该反应平衡常数K的表达式

（2）已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K1＝0.6，1000 ℃时，该反应的平衡常数K2为1.0，则该反应为的ΔH (填“＜0”或“＞0”)。

（3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。(填编号)

A、容器中气体的密度不变

B、生成a mol CO的同时消耗a mol H2

C、c(H2O)＝c(CO)

D、混合气体的平均相对分子质量不变

（4）在1 000 ℃下，某时刻CO的物质的量为1.0 mol，则此时v正________v逆(填“＞”、“＝”或“＜”)，此时H2O(g)的转化率为________

Answer 1

【答案】（1）K=

（2）＞0

（3）ABD

（4）=；50%

【解析】

试题分析：（1）该反应平衡常数K的表达式为：K= 。

故答案为：K= ；

（2）已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K1＝0.6，1000 ℃时，该反应的平衡常数K2为1.0，说明随着温度升高平衡向正反应方向移动，则该反应为吸热反应，即ΔH＞0。

故答案为：＞0；

（3）A．依据方程式C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)可知，反应前后气体的总质量不相等，所以，当容器中气体的密度不变，说明该反应已经达到化学平衡状态 ，故Ａ正确；B．生成amolCO的同时生成amolH2，若此时消耗amolH2，说明氢气的含量不再发生变化，该反应已经达到化学平衡状态 ，故B正确；C．化学反应达到平衡状态时，各物质的含量不再发生变化，但不一定相等。所以，c(H2O)＝c(CO) 不能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据，故C错误；D．依据方程式C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)可知，反应前后气体的平均相对分子质量不相等，所以，当混合气体的平均相对分子质量不变，说明该反应已经达到化学平衡状态 ，故D正确。

故答案为：ABD；

（4）在1000 ℃下，某时刻CO的物质的量为1.0 mol，则

C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)

起始(mol) 2 0 0

反应(mol) 1.0 1.0 1.0

平衡(mol) 1. 0 1.0 1.0

此时，c(CO)=c(H2)=c(H2O)=0.1mol/L，浓度商==0.1=K2，则反应已经达到化学平衡状态，所以v(正)=v(逆)；水的转化率=×100%=50%。

故答案为：=；50%。