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一定温度下,在一个10L密闭容器中只投反应物发生某可逆反应,其平衡常数表达式为K=c(CO)•c(H2)c(H2O),请回答下列问题:(1)该反应的化学方程式为______;若温度升高,K增大,则该反应是__
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更新时间:2024-04-15 14:25:50
问题描述:

一定温度下,在一个10L密闭容器中只投反应物发生某可逆反应,其平衡常数表达式为K=c(CO)•c(H2)c(H2O),请回答下列问题:

(1)该反应的化学方程式为______;若温度升高,K增大,则该反应是______反应(填“吸热”或“放热”).

(2)能判断该反应一定达到平衡状态的是______(填字母序号).

A.υ正(H2O)=υ逆(H2)

B.容器中气体的平均相对分子质量不随时间改变

C.消耗nmolH2的同时消耗nmolCO

D.容器中物质的总物质的量不随时间改变

(3)该反应的υ正随时间变化的关系如图,在t2时改变了某种条件,改变的条件可能是______、______.

郭灿新回答:
  (1)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,反应的方程式为C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),   故答案为:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2 (g);   (2)A、υ正(H2O)=υ逆(H2)时,氢气正逆反应速率相同,反应达到平衡,故A正确;   B、反应前后气体的物质的量不相同,气体质量变化,容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化即达到平衡,故B正确;   C、消耗n mol H2的同时消耗n mol CO,反应都代表逆反应,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;   D、碳为固体,反应前后气体体积发生变化,容器中气体总物质的量不随时间变化,说明反应达到平衡状态,故D正确;   故答案为:ABD;   (3)由图象可以知道,在t2时正反应速率立即增大,且达到平衡时正反应速率大于原平衡状态时的反应速率,说明达到平衡时反应物的浓度大于原平衡的浓度,根据影响反应速率的因素分析,可以加入生成物H2O(g),正反应速率会立刻增大,达到新的平衡时H2O(g)的浓度比原平衡的浓度大,反应速率增大;反应是吸热反应,也可以升高温度,正逆反应速率都增大,且达到平衡时正逆反应速率都大于原平衡的速率,   故答案为:加入H2O(g);升高温度;
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