Question

在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應：
CO₂(g) + H₂(g)   CO(g) + H₂O(g) 其平衡常數Ｋ和溫度t的關系如下：

t℃	700	800	850	1000	1200
K	2.6	1.7	1.0	0.9	0.6

(1) K的表達式為：　　　　；
(2) 該反應的正反應為　　　反應（“吸熱”或“放熱”）；
(3)下列選項中可作為該反應在850℃時已經達到化學平衡狀態的標志的是：        
Ａ．容器中壓強不再變化　　         Ｂ．混合氣體中CO濃度不再變化
Ｃ．混合氣體的密度不再變化 　　     D．c(CO₂) =" c(CO)=" c(H₂) = c(H₂O)　
（4）當溫度為850℃，某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質的物質的量見下表：

CO	H2O	CO2	H2
0.5 mol	8.5 mol	2.0 mol	2.0 mol

此時上述的反應中正、逆反應速率的關系式是          （填代號）。
a．v(正)＞v(逆)      b．v(正)＜v(逆)      c．v(正)＝v(逆)      d．無法判斷

Answer 1

（7分）（1）               （2分）（2）放熱；（1分）
（3）B、D；（選對一個得一分，選錯一個不得分）（2分）  （4）b （2分）

試題分析：（1）由于平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，所以根據反應的化學方程式可知，平衡常數K＝。
（2）化學平衡常數的大小只與溫度有關，升高溫度，平衡向吸熱的方向移動，由表可知：升高溫度，化學平衡常數減小，說明化學平衡逆向移動，因此正反應方向放熱反應。
（3）在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態。根據反應CO₂（g）＋H₂（g）CO（g）＋H₂O（g）可知，反應是前后氣體體積不變的反應，正向是放熱反應，所以能判斷該反應是否已經達到化學平衡狀態的是：A中反應是前后氣體體積不變的反應，反應過程中壓強不變，不能判斷是否平衡，故A不符合；B中混合氣體中CO濃度不變，說明反應達到平衡，故B符合；密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量和容積始終是不變的，C不正確；D中如果c(CO₂) =" c(CO)=" c(H₂) = c(H₂O)，則此時K
＝1，所以根據表中的數據可知，反應已經達到平衡狀態，則答案選BD。
（4）根據表中數據可知，此時K＝＞1.0。所以反應沒有達到平衡狀態，此時反應應該是向逆反應方向進行的，所以v(正)＜v(逆)，答案選b。
點評：該題是中等難度的試題，試題貼近高考，綜合性強，試題基礎性強，側重能力的培養和解題方法的指導，主要是考查學生分析和解決問題的能力，有利于培養學生的邏輯思維能力和發散思維能力。