Question

5．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與溫度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

請(qǐng)回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式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)（填“吸熱”或“放熱”）．
（3）830℃，在1L的固定容器的密閉容器中放入1mol CO和5mol H₂O，反應(yīng)達(dá)平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K等于1.0（填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）830℃，容器中的反應(yīng)達(dá)到平衡．在其他條件不變的情況下，擴(kuò)大容器的體積，平衡不移動(dòng)．（填“向正方向”、“向逆方向”或“不”）
（5）若1200℃時(shí)，在某時(shí)刻該容器中CO₂、H₂、CO、H₂O的濃度分別為2mol•L^-1、2mol•L^-1、4mol•L^-1、4mol•L^-1，則此時(shí)上述反應(yīng)的平衡移動(dòng)方向?yàn)槟娣磻?yīng)方向（選填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”、“不移動(dòng)”）．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)是指：一定溫度下，可逆反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，生成物的濃度系數(shù)次冪之積與反應(yīng)物的濃度系數(shù)次冪之積的比，固體、純液體不需要在化學(xué)平衡常數(shù)中寫出；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；
（3）溫度不變，平衡常數(shù)不變；
（4）反應(yīng)前后氣體不變，則增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)；
（5）1200℃時(shí)，平衡常數(shù)為2.6，計(jì)算濃度冪，與2.6相比較可確定平衡移動(dòng)方向．

解答 解：（1）可逆反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式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）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大，升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；
 （3）溫度不變，平衡常數(shù)不變，則平衡常數(shù)等于1，故答案為：等于；
（4）反應(yīng)前后氣體不變，則增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，故答案為：不；  
（5）若1200℃時(shí)，在某時(shí)刻該容器中CO₂、H₂、CO、H₂O的濃度分別為2mol•L^-1、2mol•L^-1、4mol•L^-1、4mol•L^-1，則$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$=$\frac{4×4}{2×2}$=4＞2.6，則平衡逆向移動(dòng)，故答案為：逆反應(yīng)方向．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考題，題目涉及平衡常數(shù)計(jì)算、影響因素及應(yīng)用等，難度中等，注意掌握化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用和意義．