Question

在體積為2 L的密閉容器中，進行如下化學反應：CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g) △H=Q，化學平衡常數K與溫度T的關系如下表：

T/℃	700	800	850	1 000	1 200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

 
回答下列問題：
（1）Q____0（填 “＞”、“＜”），升高溫度，化學平衡向________(填“正反應”或“逆反應”)方向移動。
（2）若某溫度下，平衡濃度符合下列關系：c(CO₂)·c(H₂)＝c(CO)·c(H₂O)，此時的溫度為__________；在此溫度下，若該容器中含有1mol CO₂、3mol H₂、2mol CO、2mol H₂O，則此時反應所處的狀態為____________(填“向正反應方向進行中”、“向逆反應方向進行中”或“平衡狀態”)，此溫度平衡時CO₂的濃度為___________ mol·L^－1；在此溫度下，若該容器中含有1.5mol CO₂、3.5mol H₂、1.5mol CO、1.5mol H₂O達到平衡時CO₂的濃度為___________ mol·L^－1。

Answer 1

（1）  ＞(1分)  正反應(1分)           
（2）850 ℃（2分）　 向逆反應方向進行中（2分）   0.56（2分）  0.56（2分）

試題分析：（1）升高溫度，K變大，說明反應為吸熱反應。（2）因為c(CO₂)·c(H₂)＝c(CO)·c(H₂O)，可以推出K=1，則溫度為)850 ℃。帶入Q的運算公式，發現Q＞1，平衡逆移。列出平衡時刻各濃度，帶入K公式，可以求出變化量，即可求出CO₂的濃度。投料為1.5mol CO₂、3.5mol H₂、1.5mol CO、1.5mol H₂O時，相當于投料為1mol CO₂、3mol H₂、2mol CO、2mol H₂O，則構成相同的平衡。