Question

19．在體積為1L的密閉容器中，進行如下化學反應(yīng)：CO₂（g）+H₂（g）?ΧΟ（γ）+Η₂O（g），化學平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如表：

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）升高溫度，化學平衡向正反應(yīng)（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動．
（2）能判斷該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是E．
A．c（CO₂）=c（CO）　　　　　  B．K不變
C．容器中的壓強不變　　　　  D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）
E．c（H₂）保持不變
（3）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850℃；在此溫度下，若該容器中含有1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O，則此時反應(yīng)所處的狀態(tài)為向正反應(yīng)方向進行中（填“向正反應(yīng)方向進行中”、“向逆反應(yīng)方向進行中”或“平衡狀態(tài)”）．

Answer 1

分析 （1）圖表數(shù)據(jù)分析判斷，平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向移動；
（2）平衡狀態(tài)即正逆反應(yīng)速率相同，各組分含量保持不變；
（3）依平衡常數(shù)計算式判斷反應(yīng)進行的溫度，依據(jù)數(shù)據(jù)計算濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)進行的方向；

解答 解：（1）依據(jù)表格數(shù)據(jù)說明平衡常數(shù)隨溫度升溫增大，說明平衡正向移動；
故答案為：正反應(yīng)；
（2）A．c（CO₂）=c（CO）和起始量和消耗量有關(guān)，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；               
B．平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，溫度一定K就不變，所以K不變不能說明達到平衡狀態(tài)，故B錯誤； 
C．反應(yīng)前后氣體體積不變，反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)壓強都不變，容器中壓強不變不能說明達到平衡狀態(tài)，故C錯誤； 
反應(yīng)速率之比等于化學方程式系數(shù)之比，是正反應(yīng)速率之比，υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O） 表面水的正逆反應(yīng)速率相同，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）都是指的正反應(yīng)方向，不能說明正逆反應(yīng)速率相同，故D正確；
E．混合氣體中 c（H₂）不變是平衡標志，故E正確；
故答案為：E；
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=c（CO）•c（H₂O），K=1，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850℃；在此溫度下，若向該容器中投入1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O則有Qc=$\frac{0.75×1.5}{1×1.2}$=0.9375＜1，所以反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，
故答案為：850℃；向正反應(yīng)方向進行中；

點評 本題考查化學平衡的影響因素，題目難度中等，解答時首先分析化學方程式的特征，特別是反應(yīng)前后氣體的化學計量數(shù)關(guān)系以及反應(yīng)的吸、放熱問題．