题目内容

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如右表:下列有关叙述正确的是(  )
t℃70080083010001200
K1.671.111.000.600.38
A.若平衡浓度符合下列关系式:$\frac{c(C{O}_{2})}{3c(CO)}$=$\frac{c({H}_{2}O)}{5c({H}_{2})}$,则此时的温度为1000℃
B.上述反应的逆反应是放热反应
C.该反应的化学方程式是:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
D.若在一定体积的密闭容器中通入CO2和H2各1mol,5min后温度升高到830℃,此时测得CO2为0.4mol时,该反应达到平衡状态

分析 A.若平衡浓度符合关系式:$\frac{c(C{O}_{2})}{3c(CO)}$=$\frac{c({H}_{2}O)}{5c({H}_{2})}$,则平衡常数K=$\frac{c(C{O}_{2})•c({H}_{2})}{c(CO)•c({H}_{2}O)}$=0.6;
B.由表中数据可知,温度升高平衡常数减小,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应方向移动;
C.化学平衡常数是指:一定温度下,可逆反应到达平衡时,生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比;
D.计算此时浓度商Qc,若Qc=K,处于平衡状态,若Qc<K,反应向正反应进行,若Qc>K,反应向逆反应进行.

解答 解:A.若平衡浓度符合关系式:$\frac{c(C{O}_{2})}{3c(CO)}$=$\frac{c({H}_{2}O)}{5c({H}_{2})}$,则平衡常数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A正确;
B.由表中数据可知,温度升高平衡常数减小,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应方向移动,故正反应为放热反应,故B错误;
C.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C错误;
D.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,反应向逆反应进行,故D错误,
故选:A.

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.

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