Question

在一定體積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），其平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)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(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

．
（2）能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是

bc

（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）
（3）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

830

℃．在此溫度下，若該容器中含有1molCO₂、1.2molH₂、0.75molCO、1.5molH₂O，這狀態(tài)

否

（是或否）處于平衡狀態(tài)？若不是，反應(yīng)向哪個方向進行？

反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行

．

Answer 1

分析：（1）平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積；
（2）化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：正逆反應(yīng)速率相等；
（3）根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)的關(guān)系來回答；平將1molCO₂、1.2molH₂、0.75molCO、1.5molH₂O帶入化學(xué)平衡常數(shù)，求算出結(jié)果進行判斷．

解答：解：（1）因平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積，所以K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

，故答案為：

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

；
（2）a、反應(yīng)是一個反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)，壓強的改變不會要引起平衡移動，故a錯誤；
b、化學(xué)平衡時，各組分的濃度不隨時間的改變而改變，故b正確；
c、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是v_正=v_逆，所以v_正（H₂）=v_正（H₂O）表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故c正確；
d、c（CO₂）=c（CO）時，取決起始濃度和轉(zhuǎn)化率，不能判斷達到了平衡狀態(tài)，故d錯誤．
故選bc；
（3）平衡濃度符合下式c（CO₂）?c（CH₂）=c（CO）?c（H₂O）時，濃度熵和平衡常數(shù)相等均等于1，平衡常數(shù)只值受溫度的影響，當(dāng)K=1時，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，所以溫度是830℃；K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

=

1×1.2

0.75×1.5

=1.066，1.066大于1，平衡向正反應(yīng)方向進行，故故答案為：830；否；平衡向正反應(yīng)方向進行．

點評：本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，化學(xué)平衡常數(shù)的計算等知識，難度中等，注意平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)．