Question

【题目】在一定条件，向一密闭容器中充入一定量CO2气体，并加入足量铁粉，发生反应：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：

T/℃	1200	1100	1000	900	800
K	0.36	0.49	1.0	1.23	1.89

（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝______。

（2）该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。

（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是____。

A．容器中压强不变 B．混合气体中c(CO)不变

C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．c(CO2)＝c(CO)

（4）下列措施中，能够改变平衡时c(CO)/c(CO2)的比值的是_____(填序号)。

A．温度 B．铁粉的量(足量)

C．压强 D．CO的量

（5）在900℃下，该反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为2mol·L-1，则此时c(CO)＝____ mol·L-1

Answer 1

【答案】K=C(CO)/C(CO2) 放热 BC A 2.46

【解析】

(1)根据平衡常数的概念分析解答；

(2)根据表格数据，降低温度，平衡常数K增大，结合温度对平衡的影响分析判断；

(3)根据化学平衡状态的特征分析判断；

(4)改变平衡时c(CO)/c(CO2)的比值，说明平衡常数K发生了变化，据此分析判断；

(5)在900℃下，K=1.23，据此分析计算。

(1)Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)的平衡常数表达式为K=，故答案为：K=；

(2)根据表格数据，降低温度，平衡常数K增大，说明降低温度，平衡正向移动，该反应为放热反应，故答案为：放热；

(3)对于反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)。

A．反应前后气体的物质的量不变，容器中压强始终不变，不能判断是否为平衡状态，故A错误；B．混合气体中c(CO)不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B正确；C．反应前后气体的物质的量不变，但质量减小，因此混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态，故C正确；D．只有1000℃时，达到平衡时存在c(CO2)＝c(CO)，但温度不一定是1000℃，因此不能判断是平衡状态，故D错误；故答案为：BC；

(4)能够改变平衡时c(CO)/c(CO2)的比值，即改变K。A．升高温度反应向吸热方向移动，则该比值一定发生变化，故A正确；B．Fe粉的量改变，不改变浓度，平衡不移动，则该比值不发生变化，故B错误；C．改变压强，平衡不移动，则该比值不发生变化，故C错误；D．CO的量改变，化学平衡移动，但温度不变，最终平衡常数K不变，所以c(CO)/c(CO2)的比值不变，故D错误；故答案为：A；

(5)在900℃下，K=1.23=，该反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为2mol·L-1，则此时c(CO)＝K×c(CO2)=1.23×2mol·L-1=2.46mol·L-1，故答案为：2.46。