Question

19．已知某化學反應的平衡常數表達式為K=$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$，在不同的溫度下該反應的平衡常數如右表：下列有關敘述正確的是（　�。�

t℃	700	800	830	1000	1200
K	1.67	1.11	1.00	0.60	0.38

• A． 若平衡濃度符合下列關系式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{3c（CO）}$=$\frac{c（{H}_{2}O）}{5c（{H}_{2}）}$，則此時的溫度為1000℃
• B． 上述反應的逆反應是放熱反應
• C． 該反應的化學方程式是：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）
• D． 若在一定體積的密閉容器中通入CO₂和H₂各1mol，5min后溫度升高到830℃，此時測得CO₂為0.4mol時，該反應達到平衡狀態(tài)

Answer 1

分析 A．若平衡濃度符合關系式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{3c（CO）}$=$\frac{c（{H}_{2}O）}{5c（{H}_{2}）}$，則平衡常數K=$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=0.6；
B．由表中數據可知，溫度升高平衡常數減小，說明升高溫度平衡逆向移動，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動；
C．化學平衡常數是指：一定溫度下，可逆反應到達平衡時，生成物的濃度系數次冪之積與反應物的濃度系數次冪之積的比；
D．計算此時濃度商Qc，若Qc=K，處于平衡狀態(tài)，若Qc＜K，反應向正反應進行，若Qc＞K，反應向逆反應進行．

解答 解：A．若平衡濃度符合關系式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{3c（CO）}$=$\frac{c（{H}_{2}O）}{5c（{H}_{2}）}$，則平衡常數K=$\frac{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=0.6，對照平衡常數可知溫度是1000℃，故A正確；
B．由表中數據可知，溫度升高平衡常數減小，說明升高溫度平衡逆向移動，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，故正反應為放熱反應，故B錯誤；
C．化學反應的平衡常數表達式為K=$\frac{c（C{O}_{2}）•C（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$，而平衡常數是生成物濃度的化學計量數次冪的乘積與反應物濃度的化學計量數次冪的乘積的比值，故反應物是一氧化碳和水，生成物是二氧化碳和氫氣，該反應的化學方程式是：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），故C錯誤；
D．CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol）：0       0       1       1
變化量（mol）：0.4     0.4    0.4     0.4
5nim的量（mol）：0.4   0.4    0.6     0.6
反應前后氣體的體積不變，用物質的量代替濃度計算，故Qc=$\frac{0.6×0.6}{0.4×0.4}$=2.25＞1，830°C時Qc不等于K，說明反應未達到平衡，反應向逆反應進行，故D錯誤，
故選：A．

點評 本題考查了化學平衡常數的意義、影響因素及應用，注意理解掌握化學平衡常數的有關應用，難度中等．