Question

（2012?河?xùn)|區(qū)一模）一定溫度下在體積為5L的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)．
（Ⅰ）若某可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=

c(CO)?c(H2)

c(H2O)

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g）

；
（2）能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是

A、B、C

（填選項(xiàng)編號(hào)）．
A．容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
B．υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂）
C．容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化
D．容器中總的物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化
E．消耗n mol H₂的同時(shí)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(shí)，H₂的物質(zhì)的量為0.20mol，到第t₂秒時(shí)恰好達(dá)到平衡，此時(shí)H₂的物質(zhì)的量為0.35mol．
（1）t₁～t₂這段時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率v（H₂）=

0.03/（t₂-t₁）mol?L^-1?s^-1

．
（2）若繼續(xù)加入2mol Fe（s），則平衡

不

移動(dòng)（填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”），繼續(xù)通入1mol H₂O（g） 再次達(dá)到平衡后，H₂的物質(zhì)的量為

0.7

mol．
（3）該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如右圖．t₁時(shí)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(xiàng)）

Answer 1

分析：（Ⅰ）（1）根據(jù)平衡常數(shù)的定義，即可寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）化學(xué)平衡的根本原因是正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變，然后根據(jù)具體的化學(xué)方程式，逐一判斷．
（Ⅱ）（1）根據(jù)反應(yīng)速率的計(jì)算公式，求v（H₂）即可．
（2）加入Fe后，F(xiàn)e是固體，平衡不移動(dòng)；再加入1molH₂O（g） 再次達(dá)到平衡夠，H₂的物質(zhì)的量為原來(lái)的2倍．
（3）如右圖t₁時(shí)刻，反應(yīng)速率突然增大，可能使用了催化劑等．

解答：解：（Ⅰ）（1）根據(jù)平衡常數(shù)的定義，生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積之比為平衡常數(shù)．
故答案為：C（s）+H₂O（g） CO（g）+H₂ （g） 
（2）A、反應(yīng)前后氣體的體積不相同，容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不斷減小，當(dāng)不隨時(shí)間變化即達(dá)到平衡，故A正確；
B、υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂）時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，故B正確；
C、反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，容器中氣體的密度不斷減小，當(dāng)不隨時(shí)間變化時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，故C正確；
D、容器中總的物質(zhì)的量自始至終不隨時(shí)間而變化，故D錯(cuò)誤；
E、消耗n mol H₂的同時(shí)消耗n mol CO，反應(yīng)都代表逆反應(yīng)，故E錯(cuò)誤；
故選A、B、C；
（Ⅱ）（1）根據(jù)反應(yīng)速率的計(jì)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，F(xiàn)e是固體，平衡不移動(dòng)；再加入1molH₂O（g） 再次達(dá)到平衡夠，H₂的物質(zhì)的量為原來(lái)的2倍．
故答案為：不；　0.7  
（3）如右圖t₁時(shí)刻，反應(yīng)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(diǎn)評(píng)：本題是一道化學(xué)反應(yīng)速率與平衡的綜合題，考查了平衡常數(shù)的含義，化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志，化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算，綜合性強(qiáng)，難度較大．