题目内容
【题目】在10 L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 |
请回答:
(1)该反应为____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)该反应的化学平衡常数表达式为K =_________________________________。
(3)能说明该反应达到化学平衡状态的是________________(填字母)。
A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO)不变
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,将CO2和H2各0.10 mol充入该容器中,达到平衡后,
测得 c(CO) = 0.0080 mol/L ,则CO2的转化率为______________。
(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 ___________℃。
【答案】(1)吸热 (2)(3)bc (4)80% (5)830
【解析】
试题(1)影响化学平衡常数的外界因素为温度,升高温度,平衡向吸热的方向移动。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,(2)化学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,则该反应的化学平衡常数表达式为K =;(3)a.该反应是一个反应前后体积不变的反应,容器内气体物质的量和压强不随反应的进行而变化,容器中压强不变不能说明该反应达到化学平衡状态,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,反应已达平衡状态,正确;c.化学平衡状态的标志是v正=v逆,所以υ正(H2)=υ逆(H2O)表明反应达到平衡状态,正确;D、化学平衡时,各组分的浓度不随时间的改变而改变,但各物质的浓度不一定相等,c(CO2)=c(CO)时,不能说明反应达到平衡状态,错误,选bc;(4)某温度下,将CO2和H2各0.10 mol充入该容器中,达到平衡后,测得 c(CO) =" 0.0080" mol﹒L-1 ,CO的物质的量为0.085mol,根据反应方程式知参加反应的CO2的物质的量为0.085mol,则CO2的转化率为85%;(5)平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),平衡常数等于1,根据表中数据判断温度是830℃。
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