Question

在體積為2 L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) △H=Q，化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：

T/℃	700	800	850	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問題：

（1）Q____0（填 “>”、“<”），升高溫度，化學(xué)平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動。

（2）若某溫度下，平衡濃度符合下列關(guān)系：c(CO₂)·c(H₂)＝c(CO)·c(H₂O)，此時的溫度為__________；在此溫度下，若該容器中含有1mol CO₂、3mol H₂、2mol CO、2mol H₂O，則此時反應(yīng)所處的狀態(tài)為____________(填“向正反應(yīng)方向進(jìn)行中”、“向逆反應(yīng)方向進(jìn)行中”或“平衡狀態(tài)”)，此溫度平衡時CO₂的濃度為___________ mol·L^－1；在此溫度下，若該容器中含有1.5mol CO₂、3.5mol H₂、1.5mol CO、1.5mol H₂O達(dá)到平衡時CO₂的濃度為___________ mol·L^－1。

Answer 1

【答案】

(1)   >(1分)   正反應(yīng)(1分)           

(2)850 ℃（2分）　  向逆反應(yīng)方向進(jìn)行中（2分）   0.56（2分）  0.56（2分）

【解析】

（1）溫度升高，K增大，即Q>0.升溫，化學(xué)平衡正向移動。

（2）此時K=1，溫度為850 ℃。若該容器中含有1mol CO₂、3mol H₂、2mol CO、2mol H₂O，則Q>K，向逆反應(yīng)方向進(jìn)行中。設(shè)CO₂的轉(zhuǎn)化量是x

CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)

初始量：      1      3        2      2

轉(zhuǎn)化量：      x       x       x       x

平衡量：    1+x      3+x      2-x     2-x

（1+x）（3+x）=（2-x）（2-x），解得X=1/8，即n（CO₂）=9/8, CO₂的濃度為0.56mol·L^－1；同理可得若該容器中含有1.5mol CO₂、3.5mol H₂、1.5mol CO、1.5mol H₂O達(dá)到平衡時CO₂的濃度為0.56mol·L^－1。