Question

19．在体积为1L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO₂（g）+H₂（g）?ΧΟ（γ）+Η₂O（g），化学平衡常数K与温度T的关系如表：

T/℃	700	800	850	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列问题：
（1）升高温度，化学平衡向正反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动．
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是E．
A．c（CO₂）=c（CO）　　　　　  B．K不变
C．容器中的压强不变　　　　  D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）
E．c（H₂）保持不变
（3）若某温度下，平衡浓度符合下列关系：c（CO₂）•c（H₂）=c（CO）•c（H₂O），此时的温度为850℃；在此温度下，若该容器中含有1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O，则此时反应所处的状态为向正反应方向进行中（填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”）．

Answer 1

分析 （1）图表数据分析判断，平衡常数随温度升温增大，说明平衡正向移动；
（2）平衡状态即正逆反应速率相同，各组分含量保持不变；
（3）依平衡常数计算式判断反应进行的温度，依据数据计算浓度商和平衡常数比较判断反应进行的方向；

解答 解：（1）依据表格数据说明平衡常数随温度升温增大，说明平衡正向移动；
故答案为：正反应；
（2）A．c（CO₂）=c（CO）和起始量和消耗量有关，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；               
B．平衡常数仅与温度有关，温度一定K就不变，所以K不变不能说明达到平衡状态，故B错误； 
C．反应前后气体体积不变，反应过程中和平衡状态压强都不变，容器中压强不变不能说明达到平衡状态，故C错误； 
反应速率之比等于化学方程式系数之比，是正反应速率之比，υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O） 表面水的正逆反应速率相同，反应达到平衡状态，故C正确；
D．v_正（H₂）=v_正（CO₂）都是指的正反应方向，不能说明正逆反应速率相同，故D正确；
E．混合气体中 c（H₂）不变是平衡标志，故E正确；
故答案为：E；
（3）某温度下，平衡浓度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=c（CO）•c（H₂O），K=1，依据图表数据可知，平衡常数随温度变化，温度不变，平衡常数不变，判断此时的温度为850℃；在此温度下，若向该容器中投入1mol CO₂、1.2mol H₂、0.75mol CO、1.5mol H₂O则有Qc=$\frac{0.75×1.5}{1×1.2}$=0.9375＜1，所以反应向正反应方向进行，
故答案为：850℃；向正反应方向进行中；

点评 本题考查化学平衡的影响因素，题目难度中等，解答时首先分析化学方程式的特征，特别是反应前后气体的化学计量数关系以及反应的吸、放热问题．