Question

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	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問(wèn)題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式＝                       。
（2）該反應(yīng)為           反應(yīng)（選填吸熱、放熱）。
（3）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   （多選扣分）。
a．容器中壓強(qiáng)不變            b．混合氣體中 c（CO）不變
c．υ正（H₂）＝υ逆（H₂O）    d．c（CO₂）＝c（CO）
（4）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO₂）·c（H₂）＝c（CO）·c（H₂O），試判斷此時(shí)的溫度為
              ℃。

Answer 1

（1）； （2）吸熱； （3）b、c； （4）830

試題分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，根據(jù)反應(yīng)方程式CO₂（g）＋H₂（g） CO（g）＋H₂O（g）可以得出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝。
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，隨著溫度的升高，平衡常數(shù)逐漸增大，這說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因此正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。
（3）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。該反應(yīng)是體積不變的可逆反應(yīng)，因此在反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)始終是不變的，壓強(qiáng)不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a不正確；混合氣體中 c（CO）不變符合可逆反應(yīng)的特征，可以說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，b正確；根據(jù)反應(yīng)速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，υ正（H₂）＝υ正（H₂O）＝υ逆（H₂O），所以該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c正確；平衡時(shí)濃度不再發(fā)生變化，但物質(zhì)之間的濃度不一定相等或滿足某種關(guān)系，因此c（CO₂）＝c（CO）不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d不正確，答案選bc。
（4）當(dāng)c（CO₂）·c（H₂）＝c（CO）·c（H₂O）時(shí)，代入平衡常數(shù)表達(dá)式可得K＝1，所以根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該溫度是830℃。