Question

【題目】(Ⅰ)已知在448 ℃時，反應(yīng)H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)K1為49，則該溫度下反應(yīng)2HI(g)H2(g)＋I2(g)的平衡常數(shù)K2為________；反應(yīng)1/2H2(g)＋1/2I2(g)HI(g)的平衡常數(shù)K3為______________________________________。

(Ⅱ)在一定體積的密閉容器中進行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)(K)和溫度(t)的關(guān)系如下表所示：

t/℃	700	800	830	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列問題：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝________。

(2)該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

(3)能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是________。

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)

(4)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________ ℃。

(5)在800 ℃時，發(fā)生上述反應(yīng)，某一時刻測得容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度分別為c(CO2)為2 mol·L－1，c(H2)為1.5 mol·L－1，c(CO)為1 mol·L－1，c(H2O)為3 mol·L－1，則下一時刻，反應(yīng)將________(填“正向”或“逆向”)進行。

Answer 1

【答案】 7 吸熱 BC 830 逆向

【解析】

（Ⅰ）互為逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，化學(xué)計量數(shù)為倍數(shù)關(guān)系時平衡常數(shù)為平方關(guān)系；

（Ⅱ）（1）平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比；

（2）溫度升高，平衡向吸熱的正反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)變大；

（3）能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是一定條件下正逆反應(yīng)速率是否相等，或各組分的濃度是否不再隨時間的改變而改變；

（4）由表給平衡常數(shù)判斷；

（5）判斷反應(yīng)800℃進行的方向時，根據(jù)平衡常數(shù)和濃度熵的大小判斷反應(yīng)進行的方向。

(Ⅰ) 反應(yīng)2HI(g)H2(g)＋I2(g)與反應(yīng)H2(g)＋I2(g)2HI(g)互為逆反應(yīng)，平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系，則K2為=；反應(yīng)H2(g)＋I2(g)HI(g)的計量數(shù)為反應(yīng)H2(g)＋I2(g)2HI(g)的一半，則K3＝==7，故答案為：；7；

(Ⅱ) （1）平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K=，故答案為：；

（2）通過表中K和t的關(guān)系可知，溫度越高，K值越大，說明升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；

（3）A、該反應(yīng)為氣體的物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，則容器中壓強始終不變，容器中壓強不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

B、混合氣體中c（CO）不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

C、υ（H2）正=υ（H2O）逆，則對于氫氣來說正逆反應(yīng)速率相等，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

D、c（CO2）=c（CO），該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，濃度關(guān)系取決于反應(yīng)物的起始量和轉(zhuǎn)化率；

故答案為：BC；

(4)某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，化學(xué)平衡常數(shù)K==1，此時溫度由表中數(shù)據(jù)可知為830 ℃，故答案為：830；

（5）800 ℃時，濃度熵Qc＝=＝1＞0.9，所以反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，故答案為：逆向。