Question

（12分）已知可逆反應(yīng)CO + H₂O (g) CO₂ + H₂，在830K溫度下達(dá)到平衡。
（1）其化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為K＝              。
（2）830K時(shí)，若起始時(shí)：c (CO) ＝ 2 mol/L，c (H₂O) ＝ 3 mol/L，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為______________；K值為______________。
（3）830K，若只將起始時(shí)c (H₂O)改為6 mol/L，則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為____________。
（4）若830K時(shí)，起始濃度c (CO)＝a mol/L，c (H₂O)＝b mol/L，H₂的平衡濃度c (H₂)＝c mol/L，
①a、b、c之間的關(guān)系式是____________________________________；
②當(dāng)a ＝ b時(shí)，a＝ ________c。

Answer 1

（1）K＝ （2）α(H₂O) ＝40%    K＝1
（3）α(H₂O) ＝25%  （4）① ，②a ＝ b，則a ＝ 2c

試題分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，所以根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝。
（2）                CO + H₂O (g) CO₂ + H₂
起始濃度（mol/L）    2     3          0    0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）    1.2   1.2        1.2  1.2
平衡濃度（mol/L）    0.8   1.8        1.2  1.2
所以平衡時(shí)水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為
平衡常數(shù)K＝
（3）                CO + H₂O (g) CO₂ + H₂
起始濃度（mol/L）    2     6          0    0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）    x     x          x    x
平衡濃度（mol/L） （2－x）（6－x）     x    x
所以K＝
解得x＝1.5mol/L
所以水蒸氣的轉(zhuǎn)化率是
（4）①              CO + H₂O (g) CO₂ + H₂
起始濃度（mol/L）    a     b          0    0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）    c     c          c    c
平衡濃度（mol/L） (a-c)  (b-c)        c    c
所以根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式可知
②根據(jù)①中關(guān)系式可知，當(dāng)a ＝ b時(shí)，a＝2c
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題貼近高考，注重基礎(chǔ)和能力的雙向考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。該題難易適中，學(xué)生不難得分。