Question

15．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），?其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

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

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$．
（2）该反应为吸热反应（选填吸热、放热）．
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是bc（多选扣分）．
a．容器中压强不变        b．混合气体中 c（CO）不变
c．v_正（H₂）=v_逆（H₂O）       d．c（CO₂）=c（CO）
（4）830℃，某时刻各物质浓度符合下式：2[c（CO₂）•c（H₂）]=3[c（CO）•c（H₂O）]，试判断此时v_正大于v_逆．（大于，小于或者等于）

Answer 1

分析 （1）根据化学平衡常数的概念来书写，平衡常数=$\frac{生成物平衡浓度系数次幂之积}{反应物平衡浓度系数次幂之积}$；
（2）根据温度对化学平衡、化学平衡常数的影响来回答，平衡常数随温度升高增大，说明平衡正向进行；
（3）化学平衡状态的标志：正逆反应速率相等，个组分含量保持不变，据此回答判断；
（4）根据K和Qc之间的关系公式进行回答．

解答 解：（1）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）反应的平衡常数K=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$，
故答案为：$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$；
（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热，
故答案为：吸热；
（3）a、反应是一个反应前后体积不变的反应，压强的改变不会要引起平衡移动，故错误；
b、化学平衡时，各组分的浓度不随时间的改变而改变，故正确；
c、化学平衡状态的标志是v_正=v_逆，所以v_正（H₂）=v_逆（H₂O）表明反应达到平衡状态，故正确；
d、c（CO₂）=c（CO）时，不能表明正逆反应速率相等，不一定达到了平衡状态，故错误；
故选bc；
（4）830℃，某时刻各物质浓度符合下式：2[c（CO₂）•c（H₂）]=3[c（CO）•c（H₂O）]，此时Qc=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$=$\frac{2}{3}$＜1，化学反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：大于．

点评 本题考查学生化学平衡常数的含义和表达式的书写知识，平衡标志的分析判断，可以根据所学知识进行回答，难度不大．