Question

化學(xué)平衡原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用．
（1）反應(yīng)C（s）+CO₂（g）?2CO（g）平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_(kāi)_____；已知C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）的平衡常數(shù)為K₁；H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）的平衡常數(shù)為K₂，則K與K₁、K₂二者的關(guān)系為_(kāi)_____．
（2）已知某溫度下，反應(yīng)2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g），的平衡常數(shù)K=19，在該溫度下的體積固定的密閉容器中充入C（SO₂）=1mol?L^-1，C（O₂）=1mol?L^-1，當(dāng)反應(yīng)在該溫度下SO₂轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，該反應(yīng)______（填“是”或“否”）達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，若未達(dá)到，向______（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”） 方向進(jìn)行．
（3）對(duì)于可逆反應(yīng)：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）△H=a kJ?mol^-1；若a+b＞c+d，增大壓強(qiáng)平衡向______（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)；若升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則a______0（填“＞”或“＜”）

Answer 1

【答案】分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
根據(jù)各反應(yīng)的平衡常數(shù)，判斷K與K₁、K₂的關(guān)系；
（2）根據(jù)三段式計(jì)算出SO₂轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，各組分的濃度，計(jì)算濃度商Qc，根據(jù)濃度商與平衡常數(shù)的關(guān)系，判斷是否處于平衡狀態(tài)或平衡的移動(dòng)方向，Qc=k，處于平衡狀態(tài)，Qc＞k反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行，Qc＜k反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行；
（3）增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；
升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)．
解答：解：（1）反應(yīng)C（s）+CO₂（g）?2CO（g）的平衡常數(shù)K=；
反應(yīng)C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）的平衡常數(shù)為K₁=，反應(yīng)H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）的平衡常數(shù)為K₂=，由平衡常數(shù)×=，即K=K₁×K₂；
故答案為：；K=K₁×K₂；
（2）該溫度下SO₂轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，△c（SO₂）=1mol?L^-1×80%=0.8mol/L，則：
                           2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g），
            開(kāi)始（mol/L）：1        1          0 
           變化（mol/L）：0.8      0.4        0.8
SO₂轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)（mol/L）：0.2       0.6        0.8
所以濃度商Qc==26.7＞19，該反應(yīng)未達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行；
故答案為：否，逆反應(yīng)；
（3）增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，由于a+b＞c+d，故平衡向正反應(yīng)移動(dòng)；
升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即a＜0；
故答案為：正反應(yīng)，＜．
點(diǎn)評(píng)：考查化學(xué)平衡常數(shù)及計(jì)算、化學(xué)平衡影響因素等，難度中等，平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算是高考的熱點(diǎn)，注意化學(xué)平衡常數(shù)的書寫，利用平衡常數(shù)可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度，判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)，判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向，計(jì)算轉(zhuǎn)化率等．