Question

在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：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

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（选填“吸热”、“放热”）。
（3）830℃时，容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下，扩大容器的体积。平衡
                  移动（选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不”）。
（4）若 830℃时，向容器中充入1mol CO、5mol H₂O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K        1.0（选填“大于”、“小于”、“等于”）
（5）若1200℃时，在某时刻平衡体系中CO₂、H₂、CO、H₂O的浓度分别为2 mol·L^－1、2 mol·L^－1、4mol·L^－1、4mol·L^－1，则此时上述反应的平衡移动方向为                 （选填“正反应方向”、“逆反应方向”、“不移动”）。

Answer 1

（1）K＝c(CO)×c(H₂O)/c(CO₂)×c(H₂)
（2）吸热（3）不（4）等于（5）逆反应方向

试题分析：（1）反应：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)的化学平衡常数表达式为K＝c(CO)×c(H₂O)/c(CO₂)×c(H₂)；（2）由表可以看出，温度越大，平衡常数K越大，所以该反应为吸热反应；（3）在其他条件不变的情况下，扩大容器的体积，相当于减小了压强，但是对于该反应减小压强并不会使平衡移动；（4）由表可以看出，在830℃时，K为1.0，所以向容器中充入1mol CO、5mol H₂O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K仍然为1.0，因为温度不变，平衡常数不变；（5）若1200℃时，平衡常数K为2.6，因为CO₂、H₂、CO、H₂O的浓度分别为2 mol·L^－1、2 mol·L^－1、4mol·L^－1、4mol·L^－1，其离子积为4×4/(2×2)=4>2.6，所以此时上述反应的平衡移动方向为向逆反应方向进行。
点评：本题考查了化学平衡的相关知识，该考点是高考考查的重点和难点，本题要掌握对于一个确定的反应，温度不变，平衡常数不变。