高中一道化学题

Question

在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)===(可逆符号)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
T℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题:
(1).该反应的化学平衡常数表达式为K=?.
(2).该反应为?反应(填选吸热、放热).
(3).能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是?.
A.容器中压强不变.
B.混合气体中c(CO)不变.
C.V正(H2)=V逆(H2O).
D.c(CO2)=c(CO).
(4).某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)*c(H2)=c(CO)*c(H2O),试判断此时的温度为?℃.
第三问如何分析的啊？谢了

Answer 1

1 化学平衡常数表达式为K=（二氧化碳浓度*水蒸气浓度）/（一氧化碳浓度*氢气浓度）.
2 是吸热反应（因为 从化学平衡常数表达式为K可知，温度升高，K变大，也就是（二氧化碳浓度*水蒸气浓度）变大，而（一氧化碳浓度*氢气浓度）变小。平衡向正反应方向进行，吸热。）
3 B （A中因为化学反应:CO2(g)+H2(g)===(可逆符号)CO(g)+H2O(g),可知有多少摩反应物消失，就有多少摩生成物生成，即总摩尔（n）不变，由PV=nRT（P是压强，V是体积，T是温度,R是常数。），所以在反应的任何时候，容器中压强都不变。
而B混合气体中c(CO)不变，即是V正(CO)=V逆(CO)，满足反应平衡。
而C，不论何时，化学反应:CO2(g)+H2(g)===(可逆符号)CO(g)+H2O(g),可知有多少摩H2反应物消失，就有多少摩H2O生成物生成，不能说明。
再看D，当c(CO2)=c(CO).不一定就是平衡，假如T=800度，反应物起始浓度都是1摩/L，K=0.9，所以利用化学平衡三段式（不懂找我420424557），可知在开始反应到反应平衡过程之间，必然有一时刻c(CO2)=c(CO)，但反应未平衡。）

希望帮到你。

Answer 2

第三问
此方程反应物化学计量数之和等于生成物化学计量数之和，且均为气体
说明反应前后，气体体积不变，无论在什么状态，容器中压强恒定不变
所以A错
B对，浓度不变，反应平衡
C错，H2的消耗速率和H2O的生成速率始终相等，如果改为V正（H2）=V正（H2O），那么可以作为判断依据
D错，这两个浓度相等并不能判断反应是否平衡

Answer 3

第一问，方程式右方两种物质的浓度的积除以左方两种物质的浓度的积，表达式即为K=？

第二问，由K和t 关系知，温度上升，K增大，从第一问表达式推断，分子增大，分母减少，平衡向正方应方向移动，且温度上升，故为吸热反应。

第四问，温度为 830 摄氏度。
将等号左方移至右方作分母，得其比为常数 1， 即平衡常数K=1，故为830摄氏度。

Answer 4

1、k=c(CO)*c(H2O)/c(CO2)*c(H2),

(解释:平衡常数是把生成物的序数次方之积除以反应物的序数次方之积的商)

2、吸热反应
（解释：平衡常数只随温度的变化而变化，而可以根据1中k的表达式看到，k增大代表反应正向移动，而温度升高平衡应该向吸热方向移动，所以正反应方向是吸热）

3、BC
（解释：根据理想气体状态方程PV=nRT，其中P表示压强，V气体体积，n气体物质的量，T开氏温度，R常数，题目给了已知条件V、T不变，再看方程式知n不变，所以P是不变的，就是说有没有平衡P都不变，当然A错，D选项毫无意义，B选项是根据化学平衡状态定义上说的，你看看就行了，C选项有正反应速率和逆反应速率，再就是不同的物质表示时比例与序数相等，这就是对的了）

4、830
（根据1题可以算出k=1）