Question

一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应．
Ⅰ、若某可逆反应的化学平衡常数表达式为K=

c(CO)?c(H2)

c(H2O)

．
（1）写出该反应的化学方程式：

 

；
（2）能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是

 

（填选项编号）．
A．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B．v_正（H₂O）=v_逆（H₂）
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中总的物质的量不随时间而变化
E．消耗n mol H₂的同时消耗n mol CO
Ⅱ、若该密闭容器中加入的是2mol Fe（s）与1mol H₂O（g），t₁秒时，H₂的物质的量为0.20mol，到第t₂秒时恰好达到平衡，此时H₂的物质的量为0.35mol．
（1）t₁～t₂这段时间内的化学反应速率v（H₂）=

 

mol/（L?S）．
（2）若继续加入2mol Fe（s），则平衡移动

 

（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），继续通入1mol H₂O（g）再次达到平衡后，H₂的物质的量为

 

mol．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡常数的含义,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：Ⅰ、（1）根据平衡常数的定义，即可写出发生反应的化学方程式；
（2）化学平衡的根本原因是正、逆反应速率相等，反应混合物中各组分的百分含量保持不变，然后根据具体的化学方程式，逐一判断；
Ⅱ、（1）根据反应速率的计算公式，求v（H₂）即可；
（2）加入Fe后，Fe是固体，平衡不移动；再加入1molH₂O（g） 再次达到平衡够，H₂的物质的量为原来的2倍．

解答： 解：Ⅰ．（1）根据平衡常数的定义，生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积之比为平衡常数，反应为C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g），
故答案为：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）；
（2）A、反应前后气体的体积不相同，容器中气体的平均相对分子质量不断减小，当不随时间变化即达到平衡，故A正确；
B、υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂）时，反应达到平衡，故B正确；
C、反应开始时，容器中气体的密度不断减小，当不随时间变化时，反应达到平衡，故C正确；
D、容器中总的物质的量自始至终不随时间而变化，故D错误；
E、消耗n mol H₂的同时消耗n mol CO，反应都代表逆反应，故E错误；
故选A、B、C；
Ⅱ．（1）根据反应速率的计算公式，v（H₂）=

0.03

t2-t1

mol?L^-1?s^-1，故答案为：

0.03

t2-t1

mol?L^-1?s^-1；
（2）加入Fe后，Fe是固体，平衡不移动；3Fe+4H₂O=Fe₃O₄+4H₂，K=

[H2]4

[H2O]4

，再加入1molH₂O（g），浓度增大一倍，再次达到平衡，化学平衡常数不变，则H₂的物质的量为原来的2倍，故答案为：不；0.7．

点评：本题是一道化学反应速率与平衡的综合题，考查了平衡常数的含义，化学平衡状态的判断标志，化学反应速率的计算，综合性强，难度较大．