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在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化學平衡常數K和溫度t的關系如下表：
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
（1）該反應的化學平衡常數表達式為K=    ．
（2）該反應為    反應（選填“吸熱”、“放熱”）．
（3）若 830℃時，向容器中充入1mol CO、5mol H2O，反應達到平衡后，其化學平衡常數K    1.0（選填“大于”、“小于”、“等于”）
（4）若1200℃時，在某時刻該容器中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol?L-1、2mol?L-1、4mol?L-1、4mol?L-1，則此時上述反應的平衡移動方向為    ．（選填“正反應方向”、“逆反應方向”、“不移動”）
（5）科學家一直致力于“人工固氮”的方法研究．目前合成氨的技術原理為：
 N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol 
該反應的能量變化如圖所示．
①在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E2的變化是：    ．（填“增大”、“減小”或“不變”）．
②將一定量的N2（g）和H2（g）放入2L的密閉容器中，在500℃、2×107Pa下發(fā)生如下反應：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
5分鐘后達到平衡，測得N2為0.2mol，H2為0.6mol，NH3為0.2mol．氮氣的平均反應速率v（N2）=    ，H2的轉化率是    ．
③欲提高②容器中H2的轉化率，下列措施一定可行的是    ．
A．增大壓強
B．改變反應的催化劑
C．液化生成物分離出氨
D．向容器中按原比例再充入原料氣
E．升高溫度．
【答案】分析：（1）化學平衡常數是用平衡狀態(tài)下生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應物的冪次方乘積；
（2）平衡常數隨溫度變化，溫度越高，平衡常數越大，升溫，平衡正向進行，根據化學平衡的移動原理分析判斷；
（3）平衡常數只隨溫度變化；
（4）計算濃度商和平衡常數比較判斷反應進行的方向；
（5）①催化劑降低反應的活化能；
②依據化學平衡的三段式列式計算平衡量；依據化學反應速率和轉化率概念計算結果；
③根據影響化學平衡的影響條件分析判斷，平衡向正向進行，增大另一種物質的濃度會提高氫氣轉化率；
解答：解：（1）在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），平衡常數的計算式根據概念書寫計算式為：K=；
故答案為：；
（2）圖表中平衡常數隨溫度升高增大，說明溫度升高平衡正向進行，正反應是吸熱反應，故答案為：吸熱；
（3）若 830℃時，向容器中充入1mol CO、5mol H2O，反應達到平衡后，溫度不變，平衡常數不變，其化學平衡常數為1，故答案為：等于；
（4）若1200℃時，K=2.6，在某時刻該容器中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol?L-1、2mol?L-1、4mol?L-1、4mol?L-1，濃度商===4＞2.6；說明反應逆向進行，故答案為：逆反應方向；
（5）①在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，降低了反應的活化能，依據圖示方向可知E2減小，故答案為：減�。�
②將一定量的N2（g）和H2（g）放入2L的密閉容器中，在500℃、2×107Pa下發(fā)生反應：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）5分鐘后達到平衡，測得N2為0.2mol，H2為0.6mol，NH3為0.2mol．
依據化學平衡的三段式列式計算：起始量=平衡量+變化量
               N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
起始量（mmol） 0.3      0.9        0    
變化量（mol） 0.1      0.3        0.2
平衡量（mol） 0.2      0.6         0.2
氮氣的平均反應速率v（N2）==0.01mol/L?min；
H2的轉化率=×100%=33.3%
③欲提高②容器中H2的轉化率，
A、增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向進行移動，氫氣轉化率增大，故A符合；
B、改變反應的催化劑，不改變化學平衡，不能提高氫氣轉化率，故B不符合；
C、液化生成物分離出氨，減少生成物，平衡正向進行，提高氫氣轉化率，故C符合；
D、向容器中按原比例再充入原料氣，相當于增大容器內的壓強，平衡正向進行，提高氫氣的轉化率，故D符合；
E、依據圖象分析可知，反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，氫氣轉化率減小，故E不符合；
故選ACD．
故答案為：ACD．
點評：本題考查了化學平衡常數的計算、分析、判斷反應進行的方向，影響平衡常數、化學反應速率、化學平衡的因素的應用，化學平衡的三段式計算方法，轉化率計算、反應速率計算的概念應用，綜合性較大，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：其化學平衡常數K與溫度t的關系如下：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化學平衡常數K和溫度t的關系如下表：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
請回答下列問題：
（1）該反應的化學平衡常數表達式K=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
．
（2）該反應為
吸熱
吸熱
反應．（填“吸熱”或“放熱”）
（3）800℃，固定容器的密閉容器中，放入混合物，其始濃度為c（CO）=0.01mol/L，
c（H2O）=0.03mol/L，c（CO2）=0.01mol/L，c（H2）=0.05mol/L，則反應開始時，H2O的消耗速率比生成速率
小
小
（填“大““小“或“不能確定“）
（4）830℃，在1L的固定容器的密閉容器中放入2molCO2和1molH2，平衡后CO2的轉化率為
1
3
1
3
，H2的轉化率為
2
3
2
3
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）．其化學平衡常數K和溫度T的關系如下表，回答下列問題：
T℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
（1）該反應正向為△H
＞
＞
0；若該反應符合如圖所示的關系，則在圖中，Y軸是指
CO2或H2的百分含量等
CO2或H2的百分含量等
．  （答出一種即可）
（2）能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據是
bc
bc
（多選扣分）．
a．容器中壓強不變                b．混合氣體中c（CO）不變
c．v（H2）正=v（H2O）逆              d．c（CO2）=c（CO）
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：0.9?c（CO2）?c（H2）=c（CO）?c（H2O），由此可以判斷此時的溫度為
800
800
℃．其它條件不變，升高溫度，原化學平衡向
逆
逆
反應方向移動（填“正”或“逆”），容器內混合氣體的平均相對分子質量
不變
不變
（填“增大”、“減小”或“不變”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2012?松江區(qū)一模）已知某化學反應的平衡常數表達式為K=
c(CO2)?c(H2)
c(CO)?c(H2O)
，在不同的溫度下該反應的平衡常數值分別為：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38
下列有關敘述錯誤的是（　�。�

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科目：高中化學 來源： 題型：

在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其平衡常數K與溫度t的關系如下表：
T 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列問題：
（1）該反應的化學平衡常數表達式為K=
C(CO)?C(H2O)
C(CO2)?C(H2)
C(CO)?C(H2O)
C(CO2)?C(H2)
．
（2）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據是
bc
bc
（多選扣分）．
a．容器中壓強不變               b．混合氣體中 c（CO）不變
c．v正（H2）=v逆（H2O）          d．c（CO2）=c（CO）
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO2）?c（H2）=c（CO）?c（H2O），試判斷此時的溫度為
830
830
℃．在此溫度下，若該容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O，這狀態(tài)
否
否
（是或否）處于平衡狀態(tài)？若不是，反應向哪個方向進行？
反應向正反應方向進行
反應向正反應方向進行
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

在一定體積的密閉容器中，進行如下反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化學平衡常數K和溫度t的關系如下表所示：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列問題：
（1）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO2）?c（H2）=c（CO）?c（H2O），判斷此時的溫度為
 
℃
（2）該反應為
 
（填“吸熱”或“放熱”）理由是
 
．

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