Question

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

t℃	700	800	830	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(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$．
（2）該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（3）某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：3c（CO₂）•c（H₂）=5c（CO）•c（H₂O），試判斷此時的溫度為700℃．
（4）若830℃時，向容器中充入1mol CO、5mol H₂O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K等于1.0（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）830℃時，容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡．在其他條件不變的情況下，擴大容器的體積．試用平衡常數(shù)判斷平衡不發(fā)生移動（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)化學(xué)方程式和平衡常數(shù)概念書寫平衡常數(shù)；
（2）平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向進(jìn)行，結(jié)合平衡移動原理分析判斷；
（3）依據(jù)平衡常數(shù)計算式和圖表數(shù)據(jù)分析判斷；
（4）依據(jù)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)判斷；
（5）根據(jù)該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，擴大容器的體積反應(yīng)物，則反應(yīng)物和生成物濃度同時減小，所以根據(jù)K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，即K不變，則平衡不移動．

解答 解：（1）CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，故答案為：$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$；
（2）圖表中平衡常數(shù)隨溫度升高增大，說明升溫平衡正向進(jìn)行，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：3c（CO₂）•c（H₂）=5c（CO）•c（H₂O），所以K=0.6，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700℃；
故答案為：700℃；
（4）平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，所以830℃其化學(xué)平衡常數(shù)K一直等于1，故答案為：等于；
（5）根據(jù)該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，擴大容器的體積反應(yīng)物，則反應(yīng)物和生成物濃度同時減小，所以根據(jù)K=$\frac{c（CO）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）}$，即K不變，則平衡不移動，故答案為：不發(fā)生．

點評 本題考查學(xué)生可逆反應(yīng)的特征以及化學(xué)平衡移動方面的知識，平衡常數(shù)計算，平衡標(biāo)志分析是關(guān)鍵，注意知識的積累是解題的關(guān)鍵，難度不大．