Question

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的关系如下表：

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

回答下列问题：

（1）该反应为_________反应（选填“吸热”、“放热”）。

（2）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______________。

a．容器中压强不变           b．混合气体中c(CO)不变

c．v_正(H₂)=v_逆（H₂O）         d．c(CO₂)=c(CO)

（3）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO₂)·c(H₂)=c(CO)·c(H₂O)，试判断此时的温度为_______℃。

（4）1200℃时，某体系中CO₂、H₂、CO、H₂O的浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的方向为____________。（选填“正向”“逆向”或“不移动”）。

Answer

（8分）（1）吸热（2分） （2）b、c（2分）

（3）830 （2分）；（4）逆向 （2分）。

【解析】

试题分析：（1）升高温度，化学平衡常数增大，说明升高温度，化学平衡向正反应方向移动，根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应；（2）a.该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以在任何时刻体系的压强都不发生变化，故不能根据容器中压强不变判断反应是否是达到平衡状态，错误；b．若反应未达到平衡，则混合气体中CO的物质的量会发生变化，其浓度c(CO)也会发生变化，若c(CO)不变，则反应达到平衡状态，错误；c.在任何时刻 v正(H2)=v正(H2O)，若v正(H2)=v逆（H2O），则v正(H2O)= v逆(H2O)，反应达到平衡状态，正确；d. c(CO2)=c(CO)反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡状态，故不能根据c(CO2)=c(CO)判断反应是否处于平衡状态，错误；（3）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，则K= [c(CO)·c(H2O)] ÷[c(CO2)·c(H2)]=1,根据化学平衡常数与温度的关系可知此时的反应温度为830℃。（4）1200℃时，某体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时Qc= [c(CO)·c(H2O)] ÷[c(CO2)·c(H2)]=(4×4)÷(2×2)=4>2.6，所以上述反应向逆反应方向进行。

考点：考查化学平衡常数的应用的知识。