Question

5．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cd（多选扣分）．
a．容器中压强不变                 
b．c（CO₂）=c（CO）
c．υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O）          
d．混合气体中c（CO）不变
（4）830K时，各物质浓度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=2c（CO）•c（H₂O），此时该反应正反应方向进行（填“正反应方向进行”、“逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．

Answer 1

分析 （1）根据化学平衡常数的概念来书写，平衡常数=$\frac{生成物平衡浓度幂次方乘积}{反应物平衡浓度幂次方乘积}$；
（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，各组分含量保持不变；
（4）根据K和Qc之间的关系进行回答．

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．平衡时，两者的浓度不变，而不一定相等，故错误；
c．υ_正（H₂）=υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂O），达平衡状态，故正确；
d．混合气体中c（CO）不变，说明正逆反应速率相等，故正确；
故选cd；
（4）830℃，某时刻各物质浓度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=2c（CO）•c（H₂O），此时Qc=$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$=$\frac{1}{2}$＜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：正反应方向进行．

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．