Question

【題目】有可逆反應(yīng)Fe（s）+CO2（g） FeO（s） + CO（g），已知在溫度938K時(shí)，平衡常數(shù)K=1.5，在1173K時(shí)，K=2.2 。

（1）能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 （雙選，填序號(hào)）。

A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不變了 B．c（CO）不變了

C．v正（CO2）=v逆（CO） D．c（CO2）=c（CO）

（2）該反應(yīng)的正反應(yīng)是_________（選填“吸熱”、“放熱”）反應(yīng)。

（3）寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式__________。若起始時(shí)把Fe和CO2放入體積固定的密閉容器中，CO2的起始濃度為2.0mol/L，某溫度時(shí)達(dá)到平衡，此時(shí)容器中CO的濃度為1.0 mol/L，則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________（保留二位有效數(shù)字）。

（4）若該反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行，在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)，如果改變下列條件，反應(yīng)混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如何變化（選填“增大”、“減小”、“不變”）。

①升高溫度__________；

②再通入CO___________。

（5）該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖：

①從圖中看到，反應(yīng)在t2時(shí)達(dá)平衡， 在t1時(shí)改變了某種條件，改變的條件可能是（填序號(hào)）__ __。（單選）

A．升溫 B．增大CO2濃度

②如果在t3時(shí)從混合物中分離出部分CO，t4～t5時(shí)間段反應(yīng)處于新平衡狀態(tài)，請?jiān)趫D上畫出t3～t5的V（逆）變化曲線

Answer 1

【答案】（1）B、C（2）吸熱（3）k=c（CO）/c（CO2））， 1.0（各2分）（4）減小

不變（5）①A②如圖

【解析】

試題分析：（1）A．該反應(yīng)是氣體分子數(shù)前后不變的可逆反應(yīng)，在恒容容器中，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．c（CO）不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C．v正（CO2）=v逆（CO）說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；D．c（CO2）=c（CO），不能說明可逆反應(yīng)v （正）=v （逆），即不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤；答案選BC。

（2）在溫度938K時(shí)，平衡常數(shù)K=1.5，在1173K時(shí)，K=2.2，溫度升高，平衡正向移動(dòng)，K值增大，則該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

（3）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K= c（CO）/c（CO2）；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)Fe（s）+CO2（g）FeO（s） + CO（g），CO2的起始濃度為2.0mol/L，某溫度時(shí)達(dá)到平衡，此時(shí)容器中CO的濃度為1.0 mol/L，說明反應(yīng)掉1.0mol/LCO2，則平衡時(shí)CO2的濃度為1.0mol/L，所以K=1.0 mol/L÷1.0 mol/L=1.0；

（4）①該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小；

②再通入CO，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變。

（5）①A該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，v （正）與v （逆）均增大，平衡正向移動(dòng)，v （正）減小，v （逆）繼續(xù)增大，圖像相符，正確；B再通入CO，v （逆）迅速增大，然后減小，與圖像不符，錯(cuò)誤；答案選A。②在t3時(shí)從混合物中分離出部分CO，v （逆）迅速減小，平衡正向移動(dòng)，隨后V （逆）增大，建立新的平衡，圖像可表示為。