Question

C(s)+H2O（g）=CO(g)+H2(g) 若气体的平均摩尔质量不变 可逆反应达到平衡吗？

另外可逆反应中物质的质量变化问题 能否分析一下

Answer 1

这个问题要讨论一下。如果从正方向建立平衡，气体平均摩尔质量不变，可以说明达到平衡。因为此时左边只有水蒸气为气体，摩尔质量为18g/mol，右边一氧化碳和氢气等物质的量混合，平均摩尔质量为（28+2）/2=15g/mol（此时一氧化碳和氢气一定是等物质的量），所以只要平衡移动，平均摩尔质量肯定改变。
如果从逆方向建立平衡，一氧化碳和氢气就可以以任意比加入，当按某个比例加入使它俩的平均摩尔质量等于18g/mol，则上述结论就不成立了。
质量变化很好理解。一般题目都是指气体的质量。总的质量由于质量守恒定律肯定是不变的。但如题目中的方程式，左边有固体，右边全是气体，当然右移气体质量增大，左移气体质量减小。

追问

若质量不变可否判断反映达到平衡？

追答

对于本反应如果说气体的质量不变，是可以说明达到平衡的，因为本反应有固体参与。

Answer 2

对于一个密闭容器来说，根据质量守恒定律，因为称得容器的质量永远都是不变的，如果气体的物质的量发生变化，气体的平均摩尔质量就会发生变化。因为摩尔质量=质量/物质的量
这样，由于左边气体的系数是1，右边是2，C是固体，不能算到气体内。也就是说1mol的H2O能变成2mol的CO和H2。所以达到平衡后，气体的平均摩尔质量就不再改变

物质的质量变化问题，这个跟反应物的物质的量变化和反应物的摩尔质量有关，用这个反应来说
假设在一个1L的容器中
C(s)+H2O（g）=CO(g)+H2(g)
开始（mol/L） 0 0 a a
反应（mol/L） x x x x
平衡（mol/L） x x a-x a-x

这样就可以利用有关的公式算题目需要的量了（例如：物质的量*摩尔质量=质量，
物质的量浓度*体积=物质的量，等）

追问

若质量不变可否判断反映达到平衡？

追答

不行，因为称量时候一般是称量整个容器（包括反应物）的质量，容器质量是从一开始就不变的，不能说明平衡

Answer 3

首先，对于一个可逆反应来说，只可能有三种状态，一是反应正在正向进行，二是反应正在逆向进行，三是恰好为平衡状态。如果我们想办法把前两种排除掉，那就一定是平衡态了！假设反应正在正向进行，则又18转化成了28和2（始终为1:1），说明后者的平均摩尔质量为15，那就肯定是减小了。反之，若逆向进行，则会增大。那么什么时候会不变呢？那必然是平衡态了。打的比较仓促，若有不明白的地方可追问。