Question

18．對于可逆反應：mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），在一定的溫度下的任意時刻，反應物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系：Q_c=C^p（C）•C^q（D）/C^m（A）•Cⁿ（B），叫該反應的濃度商．
（1）化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應物或生成物的濃度無關(guān)．
（2）Q_c＜K，反應向正反應方向進行
Q_c=K，反應處于平衡狀態(tài)
Q_c＞K，反應向逆反應方向進行
（3）若升高溫度，K值增大，則正反應為吸熱反應（填“吸熱”或“放熱”）．
若升高溫度，K值減小，則正反應為放熱反應（填“吸熱”或“放熱”）．
（4）寫出下面可逆反應Fe（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$
（5）若N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）的平衡常數(shù)為K₁，
$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）?NH₃（g）的平衡常數(shù)為K₂，
NH₃（g）?$\frac{1}{2}$N₂（g）+$\frac{3}{2}$H₂（g）的平衡常數(shù)為K₃；
寫出K₁和K₂的關(guān)系式：K₁=K₂²．
寫出K₂和K₃的關(guān)系式：K₂•K₃=1．
寫出K₁和K₃的關(guān)系式：K₁•K₃²=1．

Answer 1

分析 （1）化學平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，所以只與溫度有關(guān)，與反應物或生成物的濃度無關(guān)；
（2）Q_c＜K，反應向正反應方向移動；Q_c=K，反應處于平衡狀態(tài)，平衡不移動；Q_c＞K，反應向逆反應移動；
（3）若升高溫度，K值增大，說明平衡正向移動，所以正反應為是吸熱反應；若升高溫度，K值減小，說明平衡逆向移動，所以正反應為是放熱反應；
（4）化學平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，據(jù)此書寫，注意當反應中有固體物質(zhì)參加時，固體的“濃度”作為常數(shù)，在平衡常數(shù)表達式中，就不寫固體的濃度，稀溶液中的水分子濃度可不寫；
（5）同一可逆反應（化學計量數(shù)相同），在相同溫度下，化學平衡常數(shù)互為倒數(shù)，同一反應若化學計量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎倍，平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎次冪，據(jù)此解答．

解答 解：（1）化學平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，所以只與溫度有關(guān)，與反應物或生成物的濃度無關(guān)，故答案為：溫度；
（2）Q_c＜K，反應向正反應方向移動；Q_c=K，反應處于平衡狀態(tài)，平衡不移動；Q_c＞K，反應向逆反應移動，故答案為：正反應方向；逆反應方向；
（3）若升高溫度，K值增大，說明平衡正向移動，所以正反應為是吸熱反應；若升高溫度，K值減小，說明平衡逆向移動，所以正反應為是放熱反應，故答案為：吸熱；放熱；
（4）化學平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，據(jù)此書寫，注意當反應中有固體物質(zhì)參加時，固體的“濃度”作為常數(shù)，在平衡常數(shù)表達式中，就不寫固體的濃度，稀溶液中的水分子濃度可不寫，所以平衡常數(shù)為：K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$，故答案為：$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$；
（5）同一可逆反應（化學計量數(shù)相同），在相同溫度下，化學平衡常數(shù)互為倒數(shù)，同一反應若化學計量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎倍，平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎次冪，所以K₁=K₂²（或 K₁=1/K₂²），K₂•K₃=1（或 K₂=1/K₃），K₁•K₃²=1（或 K₂=1/K₃²），故答案為：K₁=K₂²；K₂•K₃=1；K₁•K₃²=1．

點評 本題考查了化學平衡常數(shù)，以及同一反應正逆反應平衡常數(shù)關(guān)系、及平衡常數(shù)與化學計量的關(guān)系，難度不大，注意對平衡時表達式的理解．