Question

3．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO（g）+H₂O（g）$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CO₂（g）+H₂（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如表：

t/（℃）	700	80	830	1000	1200
K	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

请回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{C（CO{\;}_{2}）•C（H{\;}_{2}）}{C（CO）•C（H{\;}_{2}O）}$，该反应为放热反应（填“吸热”或
“放热”）．
（2）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是BC．
A．容器中压强不变
B．混合气体中c（CO）不变
C．v_生成（H₂）=v_消耗（H₂）
D．c（CO₂）=c（CO）
（3）830℃时，容器中的反应已达到平衡．在其他条件不变的情况下，缩小容器的体积，平衡不移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）．

Answer 1

分析 （1）依据化学方程式和平衡常数概念写出表达式，用生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积，依据平衡常数随温度升高减小说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应正向为放热反应；
（2）依据化学平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分浓度保持不变分析选项；
（3）依据反应是气体体积不变的反应，改变压强不影响化学平衡移动判断．

解答 解：（1）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO（g）+H₂O（g）$\stackrel{催化剂}{?}$CO₂（g）+H₂（g），平衡常数K=$\frac{C（CO{\;}_{2}）•C（H{\;}_{2}）}{C（CO）•C（H{\;}_{2}O）}$，图表中平衡常数随温度升高减小说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应正向为放热反应，
故答案为：$\frac{C（CO{\;}_{2}）•C（H{\;}_{2}）}{C（CO）•C（H{\;}_{2}O）}$；放热；
（2）A、反应是气体体积不变的反应，过程中和平衡状态容器中压强不变，不能说明反应达到平衡状态，故A不符合；
B、混合气体中c（CO）不变，是平衡标志，说明反应达到平衡，故B符合；
C、v_生成（H₂）=v_消耗（H₂）说明氢气的正逆反应速率相同，故C符合；
D、c（CO₂）=c（CO），只能说明某一时刻可能相同，但不能说明浓度不变，故D不符合；
故答案为：BC；
（3）830℃时，容器中的反应已达到平衡．在其他条件不变的情况下，缩小容器的体积，因为反应是气体体积不变的反应，改变压强不影响化学平衡移动，
故答案为：不．

点评 本题考查了化学平衡的计算应用，平衡标志的分析判断，平衡常数概念的分析理解是解题关键．