问题详情:
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:其化学平衡常数K与温度t的关系如下:CO2(g)+H2(g) 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 |
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K =__________________。
(2)该反应为_________反应。(填“吸热”或“放热”)
(3)若反应温度升高,CO2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”);
(4)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)
(5)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_____℃。
【回答】
【*】 (1). c(CO)c(H2O)/c(CO2)c(H2) (2). 吸热 (3). 增大 (4). BC (5). 830
【解析】
【详解】(1)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,所以CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) 的化学平衡常数表达式K= ,故*为:;
(2)由表可知:升高温度,化学平衡常数增大,说明化学平衡正向移动,因此正反应方向吸热,故*为:吸热;
(3)若反应温度升高,平衡常数增大,说明平衡正向移动,CO2的转化率增大,故*为:增大;
(4)A、该反应是一个反应前后体积不变的反应,压强的改变不会要引起平衡的移动,故A错误;B、化学平衡时,各组分的浓度不随时间的改变而改变,混合气体中 c(CO)不变是平衡的标志,故B正确;C、化学平衡状态的本质是v正=v逆,所以v正(H2)=v逆(H2O)表明水的正逆反应速率相同,表明反应达到平衡状态,故C正确;D、c(CO2)=c(CO)时,和二者的起始量与反应物的转化率有关,不能表明正逆反应速率相等,不能说明达到了平衡状态,故D错误;故选BC;
(5)平衡浓度符合下式c(CO2)•c(CH2)=c(CO)•c(H2O)时,浓度熵和平衡常数相等均等于1,平衡常数只受温度的影响,当K=1时,根据表中数据,温度是830℃,故*为:830。
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:综合题