煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题．已知：CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）平衡常数随温度的变化如下表：温度/℃400500800平衡常数K9.9491试回答

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煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题．
已知：CO（g）+H₂O（g）⇌H₂（g）+CO₂（g）平衡常数随温度的变化如下表：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

试回答下列问题：
（1）在800℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有______
（选填A、B、C、D、E）；

	n（CO）	n（H₂O）	n（H₂）	n（CO₂）
A	1	5	2	3
B	2	2	1	1
C	3	3	0	0
D	0.5	2	1	1
E	3	1	2	1

（2）在1L密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气，在500℃下经过30s达到平衡，则30s内CO的平均反应速率为______．
（3）已知在一定温度下，C（s）+CO₂（g）⇌2CO（g）平衡常数K；K的表达式

C2(CO)

C(CO2)

C2(CO)

C(CO2)

；
C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g）平衡常数K₁；
CO（g）+H₂O（g）⇌H₂（g）+CO₂（g）平衡常数K₂；
则K、K₁、K₂之间的关系是：

；
（4）某温度下C（s）+CO₂（g）⇌2CO（g）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是______．
A．c（CO₂）=c（CO）
B．K不变
C．容器中的压强不变
D．v_正（CO）=2v_正（CO₂）
E．c（CO）保持不变
F．混合气体相对分子质量不变
（5）如图1所示，在甲、乙两容器中都充入1mol C和1mol CO₂，并使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应C（s）+CO₂（g）⇌2CO（g），并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CO₂的转化率随时间变化的图象如图2所示，请在图2中画出乙容器中CO₂的转化率随时间变化的图象．

▼优质解答

答案和解析

（1）反应在同一容器内进行，体积相同，方程式中各物质的化学计量数都是1，所以在计算中均可用物质的量数值代替浓度数值，800℃时反应平衡常数为1．
A、k=

c(H2)c(CO2)

c(CO)c(H2O)

2×3

1×5

，大于1，反应向逆反应进行，故A错误；
B、k=

c(H2)c(CO2)

c(CO)c(H2O)

1×1

2×2

，小于1，反应向正反应进行，故B正确；
C、开始只有CO、H₂，反应向正反应进行，故C正确；
D、k=

c(H2)c(CO2)

c(CO)c(H2O)

1×1

0.5×2

=1，处于平衡状态，故D错误；
E、k=

c(H2)c(CO2)

c(CO)c(H2O)

2×1

3×1

，小于1，反应向正反应进行，故E正确；
故答案为：BCE；
（2）在1L密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气，在500℃下经过30s达到平衡，则30s内CO的平均反应速率为
设CO的浓度变化量为c，三段式法用c表示出平衡时各组分个浓度，
              CO（g）+H₂O（g）⇌H₂（g）+CO₂（g），
起始（mol/L）：10      10        0       0
转化（mol/L）：c       c        c        c
平衡（mol/L）：10-c   10-c       c       c
代入500℃时反应平衡常数有k=

c(H2)c(CO2)

c(CO)c(H2O)

c×c

(10−c)(10−c)

=9，解得c=7.5，
则30s内CO的平均反应速率=

7.5mol

30s

=0.25mol/L•s；
故答案为：0.25mol/L•s；
（3）已知在一定温度下，C（s）+CO₂（g）⇌2CO（g）；K的表达式为K=

C2(CO)

C(CO2)

；
C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g）平衡常数K₁=

c(CO)c(