Question

15．在一定體積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），?其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)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(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$．
（2）該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（選填吸熱、放熱）．
（3）能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是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）
（4）830℃，某時刻各物質(zhì)濃度符合下式：2[c（CO₂）•c（H₂）]=3[c（CO）•c（H₂O）]，試判斷此時v_正大于v_逆．（大于，小于或者等于）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念來書寫，平衡常數(shù)=$\frac{生成物平衡濃度系數(shù)次冪之積}{反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次冪之積}$；
（2）根據(jù)溫度對化學(xué)平衡、化學(xué)平衡常數(shù)的影響來回答，平衡常數(shù)隨溫度升高增大，說明平衡正向進行；
（3）化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：正逆反應(yīng)速率相等，個組分含量保持不變，據(jù)此回答判斷；
（4）根據(jù)K和Qc之間的關(guān)系公式進行回答．

解答 解：（1）因平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積，CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)的大小只與溫度有關(guān)，升高溫度，平衡向吸熱的方向移動，由表可知：升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)增大，說明化學(xué)平衡正向移動，因此正反應(yīng)方向吸熱，
故答案為：吸熱；
（3）a、反應(yīng)是一個反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)，壓強的改變不會要引起平衡移動，故錯誤；
b、化學(xué)平衡時，各組分的濃度不隨時間的改變而改變，故正確；
c、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是v_正=v_逆，所以v_正（H₂）=v_逆（H₂O）表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；
d、c（CO₂）=c（CO）時，不能表明正逆反應(yīng)速率相等，不一定達到了平衡狀態(tài)，故錯誤；
故選bc；
（4）830℃，某時刻各物質(zhì)濃度符合下式：2[c（CO₂）•c（H₂）]=3[c（CO）•c（H₂O）]，此時Qc=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$=$\frac{2}{3}$＜1，化學(xué)反應(yīng)正向進行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故答案為：大于．

點評 本題考查學(xué)生化學(xué)平衡常數(shù)的含義和表達式的書寫知識，平衡標(biāo)志的分析判斷，可以根據(jù)所學(xué)知識進行回答，難度不大．