题目内容
(Ⅰ)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示______;K值大小与温度的关系是:温度升高,K值______(填“一定增大”、“一定减小”、或“可能增大也可能减小”).
(Ⅱ)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:
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)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______(多选扣分).
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,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______℃.
(5)某温度下,将CO和水蒸气各1mol置于密闭容器中反应,达到平衡后测得CO2为0.6mol,再通入4mol水蒸气,达到新的平衡后CO2的物质的量的范围是______.
(Ⅱ)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 |
(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)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是______(多选扣分).
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,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______℃.
(5)某温度下,将CO和水蒸气各1mol置于密闭容器中反应,达到平衡后测得CO2为0.6mol,再通入4mol水蒸气,达到新的平衡后CO2的物质的量的范围是______.
(Ⅰ)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,利用生成物平衡浓度你次方乘积除以反应物平衡浓度米吃减肥乘积,K值越大,可能反应进行彻底越大,K值大小与温度的关系是:若反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,K减小,若反应是吸热反应,升温平衡正向进行,K增大;
故答案为:可逆反应进行的程度越大,可能增大也可能减小;
(Ⅱ):(1)因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K=
;
故答案为:
;
(2)化学平衡常数的大小只与温度有关,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,
故答案为:吸热;
(3)A、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)不变使品红标志,故B正确;
C、化学平衡状态的标志是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,和起始量与转化率有关,不能表明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故D错误.
故选BC;
(4)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,平衡常数只值受温度的影响,当K=1时,根据表中数据,所以温度是830℃,
故答案为:830;
(5)根据题意:CO+H2O(g)?CO2 +H2,
初始物质的量:11 0 0
变化物质的量:0.60.60.6 0.6
平衡物质的量:0.40.40.6 0.6
此时二氧化碳和氢气的物质的量之和是1.2mol,再通入4mol水蒸气,化学平衡会向着正反应方向进行,假设一氧化碳全部转化完毕,则会生成二氧化碳和氢气各0.4mol,此时CO2的物质的量1mol,但是一氧化碳不会全部转化,所以达到新的平衡后,CO2的物质的量介于0.6mol-1mol之间;
故答案为:0.6mol>n(CO2)<1mol.
故答案为:可逆反应进行的程度越大,可能增大也可能减小;
(Ⅱ):(1)因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K=
c(CO)c(H2O) |
c(CO2)c(H2) |
故答案为:
c(CO)c(H2O) |
c(CO2)c(H2) |
(2)化学平衡常数的大小只与温度有关,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,
故答案为:吸热;
(3)A、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)不变使品红标志,故B正确;
C、化学平衡状态的标志是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,和起始量与转化率有关,不能表明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故D错误.
故选BC;
(4)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,平衡常数只值受温度的影响,当K=1时,根据表中数据,所以温度是830℃,
故答案为:830;
(5)根据题意:CO+H2O(g)?CO2 +H2,
初始物质的量:11 0 0
变化物质的量:0.60.60.6 0.6
平衡物质的量:0.40.40.6 0.6
此时二氧化碳和氢气的物质的量之和是1.2mol,再通入4mol水蒸气,化学平衡会向着正反应方向进行,假设一氧化碳全部转化完毕,则会生成二氧化碳和氢气各0.4mol,此时CO2的物质的量1mol,但是一氧化碳不会全部转化,所以达到新的平衡后,CO2的物质的量介于0.6mol-1mol之间;
故答案为:0.6mol>n(CO2)<1mol.
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