Question

【題目】CO、CO2的應(yīng)用和治理是當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問題。CO工業(yè)上可用于高爐煉鐵，發(fā)生如下反應(yīng)：1/3Fe2O3(s) + CO(g)2/3Fe(s) + CO2(g)，已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表：

溫度/℃	1000	1150	1300
平衡常數(shù)	4.0	3.7	3.5

(1)該反應(yīng)的正反應(yīng)為_____反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)，欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，促進(jìn) Fe2O3的轉(zhuǎn)化，可采取的措施是____(選填序號(hào))

a．用更高效的催化劑 b．粉碎礦石，增大接觸面積

c．及時(shí)吸收或移出CO2 d．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)

(2)一定條件下，在容積一定的容器中，鐵和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)△H>0，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝_____________。下列措施中能使平衡時(shí)增大的是______(選填編號(hào))。

a．再加入一些鐵粉 b．充入一定量CO

c．增大壓強(qiáng) d．升高溫度

Answer 1

【答案】放熱 c d

【解析】

(1)由表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，K值減小，即反應(yīng)逆向移動(dòng)，而升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化，根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素逐項(xiàng)進(jìn)行分析；

(2)平衡常數(shù)為生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值，固體和純液體不代入表達(dá)式；，則該比值就是平衡常數(shù)，而平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，K值不變，且正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升溫正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大；

（1）由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度，平衡常數(shù)減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，

a．用更高效的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，故錯(cuò)誤；

b．粉碎礦石，增大接觸面積，只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，故錯(cuò)誤；

c．及時(shí)吸收或移出CO2 ，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，故正確；

d．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，故錯(cuò)誤；

故選c；

(2)一定條件下，在容積一定的容器中，鐵和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)△H>0，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝。

a．再加入一些鐵粉，平衡不移動(dòng)，故a錯(cuò)誤；

b．充入一定量CO，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，比值不變，故b錯(cuò)誤；

c．增大壓強(qiáng)，平衡不一定，故c錯(cuò)誤；

d．正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，故d正確；

故選d。