Question

现往1L的容器中通入CO₂、H₂各2mol。在一定条件下让其发生反应：CO₂＋H₂CO＋H₂O，回答下列问题：

（1）在830℃条件下，反应达到平衡时CO₂的浓度为1mol·L^－1。该条件下平衡常数K₁＝________。

（2）在（1）基础上，把体系的温度降至800℃。已知该条件下的平衡常数K₂＝0.81，可以推知平衡时c(H₂O)＝______________(保留2位有效数字)。

（3）该可逆反应的正反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。

（4）在（1）基础上，压缩容器体积至0.5L。该条件下的平衡常数为K₃。则K₃________(填“大于”、“等于”或“小于”)K₁，理由是______________________。

Answer

（1）1；（2）0.95mol·L－1；（3）吸热

（4）等于；平衡常数只与温度有关；

【解析】

试题分析：（1）平衡时CO2的浓度为1mol/L，则：

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

开始(mol/L)：2 2 0 0

变化(mol/L)：1 1 1 1

平衡(mol/L)：1 1 1 1

故830℃该反应的平衡常数k==1，故答案为：1；

（2）等效为开始为800℃到达的平衡，令平衡时水的浓度为xmol/L，则：

CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)

开始(mol/L)：2 2 0 0

变化(mol/L)：x x x x

平衡(mol/L)：2-x 2-x x x

故=0.81，解得x=0.95，故答案为：0.95mol/L；

（3）降低温度平衡常数减小，说明平衡向逆反应移动，故正反应为吸热反应，故答案为：吸热；（3）平衡常数只受温度影响，与压强无关，温度不变平衡常数不变，则K3=K1，故答案为：等于；平衡常数只受温度影响，与压强无关。

【考点定位】考查化学平衡常数的计算与影响因素

【名师点晴】本题考查了化学平衡常数、影响因素及应用，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，难度不大，注意化学平衡常数只与温度有关，同一转化关系化学计量数不同，平衡常数不同，温度相同，同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数。平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强无关，平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大。