Question

在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列问题：

⑴该反应化学平衡常数的表达式：K=    ；

⑵该反应为       （填“吸热”或“放热”）反应；

⑶下列说法中能说明该反应达平衡状态的是        

A、容器中压强不变         B、混合气体中c(CO)不变

C、混合气体的密度不变     D、c(CO) = c(CO₂)

E、化学平衡常数K不变      F、单位时间内生成CO的分子数与生成H₂O的分子数相等

⑷某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO₂)×c(H₂)=c(CO)×c(H₂O)，试判此时的温度为   。

Answer

⑴K＝c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)；⑵  吸热；⑶   B ⑷ 830℃

【解析】

试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数K＝c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)。

（2）根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐增大，这说明升高温度平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热反应。

（3）在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态。所以B正确。该反应是体积不变的可逆反应，则压强和物质的量也是不变的，即当压强和物质的量始终是不变，A不能说明。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，C不正确。平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，D不正确。平衡常数只与温度有关系，温度不变，平衡常数不变，F中反应速率的方向是相同的，速率之比是相应的化学计量数之比，因此F中的关系始终是成立，不正确，答案选B。

（4）当c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)时，此时K＝1，所以该反应的温度是830℃.

考点：考查平衡常数的判断和计算以及平衡状态的判断