Question

19．已知某化学反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（C{O}_{2}）•C（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$，在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为：

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

下列有关叙述不正确的是（　　）

• A． 该反应的化学方程式是：CO （g）+H₂O （g）?CO₂ （g）+H₂（g）
• B． 上述反应的正反应是放热反应
• C． 如果在一定体积的密闭容器中加入CO₂和H₂各1 mol，5 min后温度升高到830℃，此时测得CO₂为0.4 mol时，该反应为平衡状态
• D． 某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{3c（CO）}$=$\frac{c（{H}_{2}O）}{5c（{H}_{2}）}$，判断此时的温度是1000℃

Answer 1

分析 A．平衡常数是生成物浓度化学计量数次幂的乘积与反应物浓度化学计量数次幂的乘积的比值；
B．由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动；
C．利用三段式计算出此时的各组分的物质的量，计算浓度商和该温度下的平衡常数比较判断；
D．根据关系式计算平衡常数，比较判断温度；

解答 解：A．化学反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（C{O}_{2}）•C（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$，而平衡常数是生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，故反应物是一氧化碳和水，生成物是二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式是：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），故A正确；
B．由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以该反应正反应是放热反应，故B正确；
C．            CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol）：0       0         1        1
变化量（mol）：0.4     0.4      0.4      0.4
5nim的量（mol）：0.4   0.4      0.6      0.6
反应前后气体的体积不变，用物质的量代替浓度计算，故Qc=$\frac{0.6×0.6}{0.4×0.4}$=2.25＞1，830°C时Qc不等于K，说明反应未达到平衡，故C错误；
D．某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{3c（CO）}$=$\frac{c（{H}_{2}O）}{5c（{H}_{2}）}$，则K=$\frac{c（C{O}_{2}）•C（{H}_{2}）}{c（CO）•c（{H}_{2}O）}$=0.6，对照平衡常数可知温度是1000℃，故D正确；
故选C．

点评 本题考查了化学平衡常数的意义、影响因素及应用，注意理解掌握化学平衡常数的有关应用，难度中等．