在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0 mol H2O混合加热到800℃，发生下列反应：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）。一段时间后该反应

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在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0 mol H₂O混合加热到800℃，发生下列反应：CO（g）+H₂O（g）

CO₂（g）+H₂（g）。一段时间后该反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5 mol。则下列说法正确的是

A．800℃下，该反应的化学平衡常数为0.25

B．427℃时该反应的平衡常数为9.4，则该反应的△H＜0

C．同温下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H₂O（g），则平衡时CO转化率为66.7%

D．同温下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的CO（g），则平衡时CO物质的量分数为33.3%

答案

解析

令容器体积为1L。
H₂O (g) ＋ CO (g)

  H₂(g)＋ CO₂ (g)
起始：   1           1             0       0
变化： 0.5         0.5           0.5     0.5
平衡： 0.5         0.5           0.5     0.5
则800℃时该反应的平衡常数k = 1。
设从起始到平衡CO的浓度变化为x mol·L ^-1
H₂O (g) ＋ CO (g)

  H₂(g)＋ CO₂ (g)
起始： 2           1            0       0
变化： x          x            x       x
平衡：(2－x)      (1－x)       x       x
k = x²/[(2－x)(1－x=]=1，解得x =2/3，CO转化率为66.7%
427℃时该反应的平衡常数为9.4，若保持其他条件不变，将温度从800℃降到427℃，平衡常数增加意味着反应正向移动，说明正反应放热，则该反应的△H＜0。

举一反三

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－890.3 kJ／mol。
356g“可燃冰”(分子式为CH₄·9H₂O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水．放出的热量为 _______ 。
（2）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气(以C₄H₁₀表示)，电池的电解质是掺入了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下传导O²^－。
已知该电池负极的电极反应为：C₄H₁₀＋2O²^－－4e^－＝CO₂＋H₂O，则该电池正极的电极反应式为 _______ ，电池工作时，固体电解质里的O²^－向 _______ 极移动。

（3）已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO(g)和H₂O(g)，发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表： T℃时物质的浓度(mol/L)变化

时间 / min	CO	H₂O(g)	CO₂	H₂
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	0.100	0.200	0.100	0.100
4	0.100	0.200	0.100	0.100
5	0.116	0.216	0.084	C₁
6	0.096	0.266	0.104	C₂

       第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的。第4～5min之间，改变的条件是    _______   ，第5～6min之间，改变的条件是    _______   。T℃时该化学反应的平衡常数是    _______   。
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时，CO和H₂O(g)的浓度都是0.01 mol／L，则CO在此条件下的转化率为    _______   。
③397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H    _______   0(填“>”、“＝”、“<”)．

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在一定温度下，将等物质的量的CO和水蒸气通人恒容密闭容器中，发生如下反应：
CO(g)+H₂O(g)

CO₂(g)+H₂(g)，一段时间后反应达到平衡。对该平衡状态描述正确的是

A．正反应速率等于零	B．正反应速率大于逆反应速率
C．正反应速率等于逆反应速率	D．正反应速率小于逆反应速率

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压强对合成氨反应具有重要的影响。下表是反应达到平衡时压强与NH₃含量的一些实验数据：

压强／MPa	10	20	30	60	100
NH₃含量(体积分数)／％	81.5	86.4	89.9	95.4	98.8

从表中数据可以推断：随着压强增大，平衡时NH₃含量

A．增加

B．减少

C．先增加，后减少

D．先减少，后增加

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一定温度下,在容积为V L的密闭容器中进行反应：aM（g）

bN（g），M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：

（1）此反应的化学方程式中=__________
(2)t₁到t₂时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为：_________________________
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是__________

A．反应中M与N的物质的量之比为1︰1

B．混合气体的总质量不随时间的变化而变化

C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化

D．单位时间内每消耗a mol N，同时生成b mol M

E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．N的质量分数在混合气体中保持不变

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在500℃时，发生可逆反应2SO₂(g)+O₂(g)

2SO₃(g)；ΔH＜0。向甲容器中充入1molSO₂和0.5molO₂，向相同容积的乙容器中充入1molSO₃。若甲容器保持容积不变，乙容器保持压强不变，分别达平衡，下列说法不正确的是：

A．平衡时，容器内的压强：甲＞乙	B．反应达平衡时所需时间：甲＜乙
C．平衡时，氧气的浓度：甲＜乙	D．平衡时，容器内SO₃的体积百分数：甲＞乙

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