Question

6．830K時，在密閉容器中發生下列可逆反應：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H＜0，試回答下列問題：
（1）若起始時c（CO）=2mol•L^-1，c（H₂O）=3mol•L^-1，達到平衡時CO的轉化率60%，則在該溫度下，該反應的平衡常數K=1．
（2）在相同溫度下，若起始時c（CO）=1mol•L^-1，c（H₂O）=2mol•L^-1，反應進行
一段時間后，測得H₂的濃度為0.5mol•L^-1，則此時該反應是否達到平衡狀態否（填“是”或“否”），此時v_（正）大于v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判斷的依是濃度商Qc=$\frac{1}{3}$＜1，小于平衡常數K．
（3）若降低溫度，該反應的K值將增大．

Answer 1

分析 （1）根據三段式解題法，求出反應混合物各組分濃度的變化量、平衡時各組分的濃度，代入平衡常數表達式計算平衡常數；
（2）計算常數的濃度商Qc、平衡常數，與平衡常數比較判斷反應進行方向．
（3）反應為放熱反應，降低溫度，反應正方向移動．

解答 解：（1）平衡時CO的轉化率為60%，則CO的濃度變化量=2mol/L×60%=1.2mol/L，則：
               CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：2     3         　　　　　 0       0
變化（mol/L）：1.2   　1.2       　　　　 1.2      1.2
平衡（mol/L）：0.8    1.8     　　　　　  1.2      1.2
故平衡常數k=$\frac{1.2×1.2}{0.8×1.8}$=1
故答案為：1；   
（2）在相同溫度下（850℃），則根據反應
                      CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）
起始（mol/L）：1            2         　   0            0
變化（mol/L）：0.5        0.5            0.5          0.5      　　　　
某時刻（mol/L）：0.5     1.5     　　 0.5　　   0.5
有濃度商Qc=$\frac{0.5×0.5}{0.5×1.5}$=$\frac{1}{3}$＜1，小于平衡常數，未到平衡狀態，且向正反應方向進行；
故答案為：否；大于；   濃度商Q_c=1/3＜1，小于平衡常數K；
（3）該反應為放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，k增大，故答案為：增大．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，本題涉及化學平衡常數及影響因素、化學平衡的計算等，難度中等，注意靈活運用三段式解題．