Question

在體積為1L的密閉容器中，進行如下化學反應：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如下表：

T/℃	700	800	850	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問題：
（1）該反應的平衡常數(shù)表達式K=

 

，升高溫度，化學平衡向

 

（填“正反應”或“逆反應”）方向移動．
（2）能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是

 

．
A．c（CO₂）=c（CO）
B．K不變
C．容器中的壓強不變
D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）
E．c（H₂）保持不變
（3）若某溫度下，平衡濃度符合下列關系：[CO₂]?[H₂]=[CO]?[H₂O]，此時的溫度為

 

；在此溫度下，若向該容器中投入1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O，則此時反應朝

 

方向進行（填“正反應”、“逆反應”）．

Answer 1

考點：化學平衡建立的過程,化學平衡的影響因素,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學平衡專題

分析：（1）依據(jù)化學方程式和平衡常數(shù)概念書寫平衡常數(shù)表達式；依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向移動；
（2）依據(jù)判斷平衡狀態(tài)的方法來判斷即正逆反應速率相同，各組分含量保持不變；
（3）依據(jù)平衡常數(shù)計算式和圖表數(shù)據(jù)分析判斷；

解答： （1）由CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），反應的平衡常數(shù)K=

c(CO)c(H 2O)

c(CO 2)c(H 2)

；依據(jù)表格數(shù)據(jù)說明平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向移動；
故答案為：

c(CO)c(H2O)

c(CO2)c(H 2)

；正反應
（2）A．c（CO₂）=c（CO）和起始量和消耗量有關，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；               
B．平衡常數(shù)僅與溫度有關，溫度一定K就不變，所以K不變不能說明達到平衡狀態(tài)，故B錯誤； 
C．反應前后氣體體積不變，反應過程中和平衡狀態(tài)壓強都不變，容器中壓強不變不能說明達到平衡狀態(tài)，故C錯誤； 
反應速率之比等于化學方程式系數(shù)之比，是正反應速率之比，υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O） 表面水的正逆反應速率相同，反應達到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）都是指的正反應方向，不能說明正逆反應速率相同，故D正確；
E．混合氣體中 c（H₂）不變是平衡標志，故E正確；
故答案為：E；
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO₂）?c（H₂）=c（CO）?c（H₂O），K=1，依據(jù)圖表數(shù)據(jù)可知，平衡常數(shù)隨溫度變化，溫度不變，平衡常數(shù)不變，判斷此時的溫度為830℃；在此溫度下，若向該容器中投入1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O則有Qc=

0.75×1.5

1×1.2

=0.9375＜1，所以反應向正反應方向進行；
故答案為：830；正反應．

點評：本題考查化學平衡的影響因素，題目難度中等，解答時首先分析化學方程式的特征，特別是反應前后氣體的化學計量數(shù)關系以及反應的吸、放熱問題．