Question

（2012?河東區一模）一定溫度下在體積為5L的密閉容器中發生可逆反應．
（Ⅰ）若某可逆反應的化學平衡常數表達式為：K=

c(CO)?c(H2)

c(H2O)

（1）寫出該反應的化學方程式：

C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g）

；
（2）能判斷該反應一定達到化學平衡狀態的依據是

A、B、C

（填選項編號）．
A．容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化
B．υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂）
C．容器中氣體的密度不隨時間而變化
D．容器中總的物質的量不隨時間而變化
E．消耗n mol H₂的同時消耗n mol CO
（Ⅱ）若該密閉容器中加入的是2molFe（s）與1mol H₂O（g），t₁秒時，H₂的物質的量為0.20mol，到第t₂秒時恰好達到平衡，此時H₂的物質的量為0.35mol．
（1）t₁～t₂這段時間內的化學反應速率v（H₂）=

0.03/（t₂-t₁）mol?L^-1?s^-1

．
（2）若繼續加入2mol Fe（s），則平衡

不

移動（填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”），繼續通入1mol H₂O（g） 再次達到平衡后，H₂的物質的量為

0.7

mol．
（3）該反應的逆反應速率隨時間變化的關系如右圖．t₁時改變了某種條件，改變的條件可能是

使用了催化劑

、

升高了溫度

．（填寫2項）

Answer 1

分析：（Ⅰ）（1）根據平衡常數的定義，即可寫出發生反應的化學方程式；
（2）化學平衡的根本原因是正、逆反應速率相等，反應混合物中各組分的百分含量保持不變，然后根據具體的化學方程式，逐一判斷．
（Ⅱ）（1）根據反應速率的計算公式，求v（H₂）即可．
（2）加入Fe后，Fe是固體，平衡不移動；再加入1molH₂O（g） 再次達到平衡夠，H₂的物質的量為原來的2倍．
（3）如右圖t₁時刻，反應速率突然增大，可能使用了催化劑等．

解答：解：（Ⅰ）（1）根據平衡常數的定義，生成物濃度的冪之積與反應物濃度的冪之積之比為平衡常數．
故答案為：C（s）+H₂O（g） CO（g）+H₂ （g） 
（2）A、反應前后氣體的體積不相同，容器中氣體的平均相對分子質量不斷減小，當不隨時間變化即達到平衡，故A正確；
B、υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂）時，反應達到平衡，故B正確；
C、反應開始時，容器中氣體的密度不斷減小，當不隨時間變化時，反應達到平衡，故C正確；
D、容器中總的物質的量自始至終不隨時間而變化，故D錯誤；
E、消耗n mol H₂的同時消耗n mol CO，反應都代表逆反應，故E錯誤；
故選A、B、C；
（Ⅱ）（1）根據反應速率的計算公式，v（H₂）=

0.03

(t2-t1)

  mol?L^-1?s^-1．故答案為：

0.03

(t2-t1)

 mol?L^-1?s^-1
（2）加入Fe后，Fe是固體，平衡不移動；再加入1molH₂O（g） 再次達到平衡夠，H₂的物質的量為原來的2倍．
故答案為：不；　0.7  
（3）如右圖t₁時刻，反應速率突然增大，可能使用了催化劑等．
故答案為：使用了催化劑、升高了溫度、增大了H₂的濃度．

點評：本題是一道化學反應速率與平衡的綜合題，考查了平衡常數的含義，化學平衡狀態的判斷標志，化學反應速率的計算，綜合性強，難度較大．