Question

【题目】在一定温度下将3mol CO2和2mol H2混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）
（1）该反应的化学平衡常数表达式K= ．
（2）已知在700℃时，该反应的平衡常数K1=0.6，则该温度下反应CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的平衡常数K2= ， 反应 CO2（g）+ H2（g） CO（g）+ H2O（g）的平衡常数K3= ．
（3）已知在1 000℃时，该反应的平衡常数K4为1.0，则该反应为反应（填“吸热”或“放热”）．
（4）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
A.容器中压强不变
B.c（CO2）=c（CO）
C.生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D.混合气体的平均相对分子质量不变
（5）在1 000℃下，某时刻CO2的物质的量为2.0mol，则此时v（正）v（逆）（填“＞”、
“=”或“＜”）．该温度下反应达到平衡时，CO2的转化率为 ．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）1.67；0.77
（3）吸热
（4）C
（5）＞；40%
【解析】解：（1）该反应的化学平衡常数表达式K= ，所以答案是： ；（2）反应CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的平衡常数K2= = = =1.67；反应 CO2（g）+ H2（g） CO（g）+ H2O（g）的平衡常数K3= = =0.77，
所以答案是：1.67；0.77；（3）在1 000℃时，该反应的平衡常数K4为1.0，升高温度平衡常数增大，平衡向正反应方向移动，说明正反应是吸热反应，所以答案是：吸热；（4）A．该反应前后气体的计量数之和不变，则无论是否达到平衡状态，容器中压强始终不变，则不能根据压强判断是否达到平衡状态，故错误；
B．c（CO2）=c（CO），该反应可能达到平衡状态，也可能没有达到平衡状态，与反应物浓度及转化率有关，所以不能判断是否达到平衡状态，故错误；
C．生成a mol CO2的同时消耗a mol H2 ， 说明同一物质的正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故正确；
D．混合气体的质量不变、物质的量不变，所以混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能据此判断是否达到平衡状态，故错误；故选C；
5）

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

浓度商= =0.5＜1，则反应向正反应方向移动，所以v（正）＞v（逆）；
3mol CO2和2mol H2混合于2L的密闭容器中，则二氧化碳和氢气的起始浓度分别为1.5mol/L、1mol/L，在1 000℃下，某时刻CO2的物质的量为2.0mol，某时刻二氧化碳的浓度是1mol/L，
设该温度下达到平衡时，反应的二氧化碳的物质的量浓度为x

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

，x=0.6
二氧化碳的转化率= =40%，
所以答案是：＞；40%．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡常数的含义(指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度不变的状态)，还要掌握化学平衡状态的判断(状态判断：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)的相关知识才是答题的关键．