Question

13．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	1 000	1 200
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=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$．
（2）该反应为吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
（3）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c（CO₂）•c（H₂）=5c（CO）•c（H₂O），试判断此时的温度为700℃．
（4）若830℃时，向容器中充入1mol CO、5mol H₂O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K等于1.0（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）830℃时，容器中的反应已达到平衡．在其他条件不变的情况下，扩大容器的体积．试用平衡常数判断平衡不发生移动（填“发生”或“不发生”）．

Answer 1

分析 （1）依据化学方程式和平衡常数概念书写平衡常数；
（2）平衡常数随温度升温增大，说明平衡正向进行，结合平衡移动原理分析判断；
（3）依据平衡常数计算式和图表数据分析判断；
（4）依据平衡常数仅与温度有关判断；
（5）根据该反应为气体体积不变的反应，扩大容器的体积反应物，则反应物和生成物浓度同时减小，所以根据K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，即K不变，则平衡不移动．

解答 解：（1）CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），反应的平衡常数K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，故答案为：$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$；
（2）图表中平衡常数随温度升高增大，说明升温平衡正向进行，正反应是吸热反应，故答案为：吸热；
（3）某温度下，平衡浓度符合下式：3c（CO₂）•c（H₂）=5c（CO）•c（H₂O），所以K=0.6，依据图表数据可知，平衡常数随温度变化，温度不变，平衡常数不变，判断此时的温度为700℃；
故答案为：700℃；
（4）平衡常数仅与温度有关，所以830℃其化学平衡常数K一直等于1，故答案为：等于；
（5）根据该反应为气体体积不变的反应，扩大容器的体积反应物，则反应物和生成物浓度同时减小，所以根据K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，即K不变，则平衡不移动，故答案为：不发生．

点评 本题考查学生可逆反应的特征以及化学平衡移动方面的知识，平衡常数计算，平衡标志分析是关键，注意知识的积累是解题的关键，难度不大．