Question

已知可逆反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），平衡常数见下表：

温度/℃	500	700	850	1 000
平衡常数	2.5	1.7	1.0	0.6

（1）该反应△H

 

0（填“＜”或“＞”）．
（2）850℃时，若向一容积固定的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H₂O、1.0mol CO₂和x mol H₂，若要使上述反应开始时正向进行，则x应满足的条件是

 

．若x=5.0，当反应达到平衡时，n（H₂）=

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据图表中平衡常数随温度的变化判断平衡移动方向，结合平衡移动原理判断反应能量变化；
（2）计算浓度商Qc和平衡常数K比较分析判断反应进行方向，分析判断反应逆向进行，结合化学平衡三段式列式，利用平衡常数计算；

解答： 解：（1）图表中平衡常数随温度的升高减小，说明平衡逆向进行，反应正向为放热反应，△H＜0；
故答案为：＜；
（2）850℃时，若向一容积固定的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H₂O、1.0mol CO₂和x mol H₂，反应前后系数相同，可以利用物质的量代替平衡浓度计算平衡常数和浓度商，浓度商Qc=

1.0×x

1.0×3.0

，若要使上述反应开始时正向进行需要满足Qc=

1.0×x

1.0×3.0

＜K=1.0，x＜3.0，若x=5.0，当反应达到平衡时Qc=

1.0×5.0

1.0×3.0

=1.67＞K=1.0，平衡逆向进行，依据三段式列式计算，设消耗氢气物质的量为x，体积为1L；
              CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始量（mol）1.0     3.0       1.0     5.0
变化量（mol）x       x         x        x
平衡量（mol）1.0+x   3.0+x     1.0-x    5.0-x
反应前后系数相同，可以利用物质的量代替平衡浓度计算平衡常数；
平衡常数K=

(1.0-x)(5.0-x)

(1.0+x)(3.0+x)

x=0.2
平衡后氢气物质的量为4.8mol；
故答案为：x＜3.0，4.8 mol；

点评：本题考查了化学平衡常数的影响因素分析和化学平衡移动原理的分析判断，注意移动原理的分析应用是解题关键，题目中等．