Question

【題目】在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：

CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），

其化學平衡常數K和溫度t的關系如下表：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問題：

（1）該反應的化學平衡常數表達式為K＝_____________。

（2）該反應為______反應（選填吸熱、放熱）。

升高溫度CO2的轉化將____________（填增大、減小或不變）。

（3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態的依據是______（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）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______℃。

Answer 1

【答案】K= C（CO）·C（H2O）/[C（CO2）·C（H2）] 吸熱反應 增大 BC 830℃

【解析】

（1）化學平衡常數是在一定條件下，當可逆反應達到平衡狀態時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，實驗根據反應的方程式可知，該反應的化學平衡常數表達式為K＝C（CO）·C（H2O）/[C（CO2）·C（H2）]。

（2）隨著溫度的升高，平衡常數逐漸增大，這說明升高溫度平衡向正反應方向進行，則正方應是吸熱反應。升高溫度CO2的轉化將增大。

（3）在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態，所以b正確。平衡時各種物質的濃度不再發生變化，但各種的濃度之間不一定滿足某種關系，d不能說明。該反應是體積不變的可逆反應，則壓強始終是不變的，a不能說明。C中反應速率的方向相反，且滿足速率之比是相應的化學計量數之比，可以說明，答案選bc。

（4）根據平衡常數的表達式可知，c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O）是K＝1，所以根據表中數據可知此時的溫度為830℃。