Question

在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），其平衡常數K與溫度t的關系如下表：

T	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問題：
（1）該反應的化學平衡常數表達式為K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

．
（2）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態的依據是

bc

（多選扣分）．
a．容器中壓強不變               b．混合氣體中 c（CO）不變
c．v_正（H₂）=v_逆（H₂O）          d．c（CO₂）=c（CO）
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO₂）?c（H₂）=c（CO）?c（H₂O），試判斷此時的溫度為

830

℃．在此溫度下，若該容器中含有1molCO₂、1.2molH₂、0.75molCO、1.5molH₂O，這狀態

否

（是或否）處于平衡狀態？若不是，反應向哪個方向進行？

反應向正反應方向進行

．

Answer 1

分析：（1）平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積；
（2）化學平衡狀態的標志：正逆反應速率相等；
（3）根據濃度熵和平衡常數的關系來回答；平將1molCO₂、1.2molH₂、0.75molCO、1.5molH₂O帶入化學平衡常數，求算出結果進行判斷．

解答：解：（1）因平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，所以K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

，故答案為：

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

；
（2）a、反應是一個反應前后體積不變的反應，壓強的改變不會要引起平衡移動，故a錯誤；
b、化學平衡時，各組分的濃度不隨時間的改變而改變，故b正確；
c、化學平衡狀態的標志是v_正=v_逆，所以v_正（H₂）=v_正（H₂O）表明反應達到平衡狀態，故c正確；
d、c（CO₂）=c（CO）時，取決起始濃度和轉化率，不能判斷達到了平衡狀態，故d錯誤．
故選bc；
（3）平衡濃度符合下式c（CO₂）?c（CH₂）=c（CO）?c（H₂O）時，濃度熵和平衡常數相等均等于1，平衡常數只值受溫度的影響，當K=1時，根據表中數據，所以溫度是830℃；K=

C(CO)?C(H2O)

C(CO2)?C(H2)

=

1×1.2

0.75×1.5

=1.066，1.066大于1，平衡向正反應方向進行，故故答案為：830；否；平衡向正反應方向進行．

點評：本題考查化學平衡狀態的判斷，化學平衡常數的計算等知識，難度中等，注意平衡常數只與溫度有關．