Question

某溫度下，在一密閉容器中充入一定量CO₂，并加入足量鐵粉，發(fā)生反應：Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g），測得CO₂和CO濃度隨時間的變化如圖所示：
（1）0～8min，v（CO）=

 

mol?L^-1?min^-1．
（2）下列措施中，能夠改變平衡時

c(CO)

c(CO2)

的比值的是

 

（填選項字母）．
A．溫度  B．鐵粉的量（足量）C．壓強  D．CO的量
（3）已知：反應Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）的平衡常數(shù)為K₁；反應Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）的平衡常數(shù)為K₂．不同溫度時K₁、K₂的值如下表：

溫度/K	K1	K2
973	1.47	2.38
1173	2.15	1.67

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算反應CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）的K．
①溫度為973K時：K=

 

；
②溫度為1 173K時：K=

 

；
③反應CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）是

 

反應（填“吸熱”或“放熱”）．

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,反應速率的定量表示方法,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）v（CO）=

△C

△t

計算CO的反應速率；
（2）改變條件時能夠改變平衡時

c(CO)

c(CO2)

的比值，說明該反應發(fā)生化學平衡移動；
（3）①Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g） I、Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g） II，
將方程式I-II得CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），則化學平衡常數(shù)K=

c(CO)．c(H2O)

c(CO2)．c(H2)

=

c(CO)

c(CO2)

.

1

c(H2) c(H2O)

=

K1

K2

，計算溫度為973K時K值；
②根據(jù)K=

K1

K2

計算溫度為1 173K時K值；
③升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，根據(jù)K值判斷正反應的反應熱．

解答： 解：（1）v（CO）=

△C

△t

=

0.50-0

8

mol/（L．min）=0.0625mol/（L．min），故答案為：0.0625；
（2）改變條件時能夠改變平衡時

c(CO)

c(CO2)

的比值，說明該反應發(fā)生化學平衡移動；
A．溫度改變，化學平衡一定移動，所以

c(CO)

c(CO2)

的比值改變，故A正確；  
B．鐵粉的量（足量）改變，平衡不移動，所以

c(CO)

c(CO2)

的比值不變，故B錯誤；
C．該反應前后氣體計量數(shù)之和不變，所以壓強不影響平衡移動，則

c(CO)

c(CO2)

的比值不變，故C錯誤；  
D．CO的量改變，化學平衡移動，則

c(CO)

c(CO2)

的比值改變，故D正確；
故選AD；
（3）①Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g） I、Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g） II，
將方程式I-II得CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），則化學平衡常數(shù)K=

c(CO)．c(H2O)

c(CO2)．c(H2)

=

c(CO)

c(CO2)

.

1

c(H2) c(H2O)

=

K1

K2

，溫度為973K時K=

1.47

2.38

=0.62，
故答案為：0.62；
②溫度為1 173K時K=

2.15

1.67

=1.29，故答案為：1.29；
③升高溫度，化學平衡常數(shù)增大，說明平衡向正反應方向移動，則正反應是吸熱反應，故答案為：吸熱．

點評：本題考查反應速率的計算、化學平衡移動、化學平衡常數(shù)的計算等知識點，這些知識點都是高考高頻點，知道蓋斯定律中化學平衡常數(shù)之間的關系式，題目難度中等．