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和溫度T的關(guān)系如表：

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=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$．
（2）該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（填“吸熱”或“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bc．
a．容器中壓強(qiáng)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℃下，若物質(zhì)的濃度關(guān)系是c （CO₂）•c （H₂）＞c （CO）•c （H₂O），則此時(shí)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率的關(guān)系是a．
a．v_正＞v_逆     b．v_正=v_逆     c．v_正＜v_逆    d．無法判斷
（5）若830℃時(shí)，向容器中充入1mol CO、5mol H₂O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K等于 1.0 （填“大于”“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 （1）依據(jù)化學(xué)方程式，平衡常數(shù)等于生成物的濃度的冪次方之積比上反應(yīng)物濃度的冪次方之積；
（2）平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向進(jìn)行，結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析判斷；
（3）平衡狀態(tài)是正逆反應(yīng)速率相同，各組分含量保持不變，據(jù)此分析；
（4）830℃下，若物質(zhì)的濃度關(guān)系是c（CO₂）•c（H₂）＞c（CO）•c（H₂O），依據(jù)平衡常數(shù)分析判斷分析進(jìn)行的方向；
（5）依據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，溫度不變，K不變．

解答 解：（1）CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，故答案為：$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$；
（2）圖表中平衡常數(shù)隨溫度升高增大，說明升溫平衡正向進(jìn)行，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；
（3）a．反應(yīng)前后氣體體積不變，反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)壓強(qiáng)不變，容器中壓強(qiáng)不變不能說明費(fèi)用達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤；
b．混合氣體中 c（CO）不變是平衡標(biāo)志，故b正確；
c．反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式系數(shù)之比，是正反應(yīng)速率之比，υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O） 表面水的正逆反應(yīng)速率相同，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；
d．c（CO₂）=c（CO）和起始量和消耗量有關(guān)，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤；
故答案為：bc；
（4）830℃下，K=1，若物質(zhì)的濃度關(guān)系是c（CO₂）•c（H₂）＞c（CO）•c（H₂O），說明Q=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$＜K=1，反應(yīng)正向進(jìn)行，υ_正＞υ_逆；
故答案為：a；
（5）因?yàn)榛瘜W(xué)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，所以830℃，在固定容器的密閉容器中放入1mol CO、5mol H₂O，達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0，故答案為：等于．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生可逆反應(yīng)的特征以及化學(xué)平衡移動(dòng)方面的知識(shí)，平衡常數(shù)計(jì)算，平衡標(biāo)志分析是關(guān)鍵，注意知識(shí)的積累是解題的關(guān)鍵，難度不大．