Question

在1L容器中通入CO₂、H₂各2mol，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO₂+H₂?CO+H₂O，回答下列問題：
（1）在830℃條件下，反應(yīng)達到平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率為50%．求該條件下平衡常數(shù)K₁=

 

．
（2）在（1）的基礎(chǔ)上，把體系溫度降至800℃．已知該條件下的平衡常數(shù)K₂=0.81，可以推知該反應(yīng)的正反應(yīng)為

 

反應(yīng)（填“吸熱”、“放熱”）．
（3）在（1）的基礎(chǔ)上，壓縮容器體積之0.5L．該條件下的平衡常數(shù)為K₃．則K₃

 

K₁
（4）830℃時，某時刻測得體系中各物質(zhì)的量如下：n（CO₂）=1.2mol，n（H₂）=1.5mol，
n（CO）=0.9mol，n（H₂O）=0.9mol，則此時該反應(yīng)

 

進行．
（填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向”或“處于平衡狀態(tài)”）．

Answer 1

考點：用化學平衡常數(shù)進行計算

專題：

分析：（1）利用三段式計算平衡時各組分的平衡濃度，代入平衡常數(shù)表達式計算；
（2）依據(jù)化學平衡三段式列式計算平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念計算得到反應(yīng)的平衡常數(shù)，和800°C平衡常數(shù)比較判斷能量變化；
（3）平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)；
（4）依據(jù)濃度商計算和平衡常數(shù)比較分析判斷反應(yīng)進行的方向．

解答： 解：（1）反應(yīng)達到平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率為50%，平衡時CO₂的濃度為1mol/L，則：
            CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）
開始（mol/L）：2      2        0       0
變化（mol/L）：1      1        1       1
開始（mol/L）：1      1        1       1
故830℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)k=

1×1

1×1

=1，故答案為：1；
（2）若把體系溫度降至800℃求得平衡常數(shù)K₁=0.81＜K=1，說明降低溫度平衡常數(shù)減小，平衡逆向進行，逆向為放熱反應(yīng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；故答案為：吸熱；
（3）平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，故答案為：=；
（4）T℃時，某時刻測得體系中各物質(zhì)的量如下：n（CO₂）=1.2mol，n（H₂）=1.5mol，n（CO）=0.9mol，n（H₂O）=0.9mol，Q=

0.9×0.9

1.2×1.5

=0.45，小于平衡常數(shù)，則反應(yīng)正向進行；故答案為：向正反應(yīng)方向．

點評：本題考查化學平衡以及反應(yīng)速率等問題，平衡常數(shù)計算和判斷，題目難度中等，注意圖象曲線變化的分析，把握外界條件對反應(yīng)速率和平衡移動的影響．