Question

【題目】在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ， 該反應(yīng)為反應(yīng)（填吸熱或放熱）．
若改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動，則平衡常數(shù)（填序號）
①一定不變 ②一定減小 ③可能增大 ④增大、減小、不變皆有可能
（2）能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
a．容器中壓強(qiáng)不變 b．混合氣體中c（CO）不變
c．v逆（H2）=v正（H2O） d．c（CO）=c（CO2）
（3）將不同量的CO （g） 和H2O （g） 分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng) CO （g）+H2O （g）CO2（g）+H2（g），得到如表三組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)組	溫度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		達(dá)到平衡所需時間/min
		H2O	CO	CO2	CO
A	650	2	4	1.6	2.4	5
B	900	1	2	0.4	1.6	3
C	900	a	b	c	d	t

①通過計算可知，CO的轉(zhuǎn)化率實(shí)驗(yàn)A實(shí)驗(yàn)B（填“大于”、“等于”或“小于”），該反應(yīng)的正反應(yīng)為（填“吸”或“放”）熱反應(yīng)．
②若實(shí)驗(yàn)C要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)B相同的平衡狀態(tài)，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是（用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）．

Answer 1

【答案】
（1）；放熱；③
（2）bc
（3）大于；放；b=2a
【解析】解：（1）CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），K= ，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說明升溫平衡逆向進(jìn)行，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動，則平衡常數(shù)不一定變化，平衡常數(shù)只隨溫度變化，濃度變化不影響平衡常數(shù)，則平衡向正反應(yīng)方向移動可能增大，所以答案是： ； 放熱；③；（2）a、容器中壓強(qiáng)始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a錯誤；
b、混合氣體中c（CO）不變，是平衡的標(biāo)志，故b正確；
c、v正（H2）=v正（H2O）=v逆（H2O），正逆反應(yīng)速率相等，但不為0，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；
d、c（CO2）=c（CO）可能是平衡狀態(tài)，也可能不是，與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故d錯誤；
所以答案是：b c；（3）①實(shí)驗(yàn)A中CO的轉(zhuǎn)化率為 ×100%=40%，實(shí)驗(yàn)B中CO的轉(zhuǎn)化率為 ×100%=20%，則實(shí)驗(yàn)A的轉(zhuǎn)化率大于實(shí)驗(yàn)B，
則說明溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動，該反應(yīng)放熱，所以答案是：大于；放；
②若實(shí)驗(yàn)C要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)B等效的平衡狀態(tài)，則所加入物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于初始原料的配比數(shù)，即b=2a，所以答案是：b=2a．
【考點(diǎn)精析】利用化學(xué)平衡的計算對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．