Question

在一定體積的密閉容器中，進(jìn)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(dá)式為K=

 

．
（2）該反應(yīng)為

 

反應(yīng)（選填吸熱、放熱）．
（3）能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是

 

a．容器中壓強(qiáng)不變                 
b．混合氣體中 c（CO）不變
c．υ正（H₂）=υ逆（H₂O）          
d．c（CO₂）=c（CO）
（4）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

 

℃．
（5）如果在830℃，起始①充入1mol/L CO₂和2mol/L H₂；②充入2mol/L CO₂和1mol/L H₂，二者平衡時CO的濃度

 

（填相同或不同）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念來書寫；
（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；
（3）化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：正逆反應(yīng)速率相等；
（4）根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)的關(guān)系來回答；
（5）根據(jù)830℃時，K=1進(jìn)行計(jì)算．

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，所以K=

c(CO)?c(H2O)

c(CO2)?c(H2O)

，故答案為：

c(CO)?c(H2O)

c(CO2)?c(H2O)

；
（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(qiáng)的改變不會要引起平衡移動，故a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b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(dá)到平衡狀態(tài)，故c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(dá)到了平衡狀態(tài)，故d錯誤．
故選bc；
（4）平衡濃度符合下式c（CO₂）?c（CH₂）=c（CO）?c（H₂O）時，平衡常數(shù)相等均等于1，平衡常數(shù)只值受溫度的影響，當(dāng)K=1時，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，所以溫度是830℃，
故答案為：830；
（5）①CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），
初起：2      1
變化：a        a         a       a  
平衡：1-a     2-a        a       a
K=

a2

(1-a)×(2-a)

=1，解之得a=

2

3

，所以CO的濃度為

2

3

mol/L；
②CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），
初起：1       2
變化：b       b          b       b  
平衡：1-b     2-b        b       b
K=

b2

(1-b)(2-b)

=1，解之得b=

2

3

，所以CO的濃度為

2

3

mol/L；故答案為：相同．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生化學(xué)平衡成熟的含義和表達(dá)式的書寫知識，可以根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行回答，難度不大．