Question

【题目】高炉炼铁中发生的基本反应之一:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)(正反应吸热),其平衡常数可表示为 , 已知1100℃,K=0.263

(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值__________(“增大”“减小”或“不变”),平衡常数K值__________(“增大”“减小”或“不变”)。

(2)1100 ℃时测得高炉中c(CO2)=0.025 mol·L-1,c(CO)=0.1 mol·L-1,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态__________(填“是”或“否”),此时,化学反应速率v正__________v逆(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是_______________________________________________

Answer 1

【答案】 增大 增大 否 大于 因温度不变,K值不变,此时c(CO2)/c(CO)<0.263,为增大c(CO2)/c(CO)比值,需v(正)>v(逆)

【解析】(1)可逆反应FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的平衡常数表达式；该反应正反应是放热反应，温度降低平衡向正反应方向移动，CO2的物质的量增大、CO的物质的量减小，故到达新平衡是CO2与CO的体积之比增大，其平衡常数增大；

(2)此时浓度商，小于平衡常数0.263，故反应不是平衡状态，反应向正反应方向进行，v(正)＞v (逆)；