题目内容
Ⅰ、一定条件下铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH>0。
(1)下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是 (填序号)。
A.升高温度 B.增大压强
C.充入一定量氮气 D.再加入一些铁粉
(2)反应达到平衡后,若保持容器体积不变时,再通入一定量的CO2,使CO2的浓度成为原来的2倍,则CO2的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ、在一定温度下的某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),试分析和回答下列问题:
(1)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是 (选填序号)。
A.体系的压强不再发生变化
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2
D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
(2)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小容积、其他条件不变),则容器内气体的平均相对分子质量将 (填写“不变”、“变小”或“变大”)。
Ⅰ、(1)A (2)不变 Ⅱ、(1)B、D (2)变大
【解析】解答该题要注意以下三点:
(1)根据CO与CO2的浓度比值关系得出平衡移动的方向,然后再进行判断。
(2)增大反应物的浓度,反应物的转化率不一定减小;转化率等于转化浓度比起始浓度。
(3)气体的平均相对分子质量其变化与m总、n总均有关。
Ⅰ、(1)使平衡时c(CO)/c(CO2)增大,则需要使平衡向正反应方向移动,CO2的浓度减小,CO的浓度增大, 比值增大。反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,A对;反应前后气体的物质的量不变,增大压强平衡不移动,B错;充入N2对平衡没有影响,C错;铁粉的量的多少对平衡没有影响,D错。
(2)增大CO2的浓度,反应物中只有CO2为气体,且反应前后气体体积相等。相当于增大压强,平衡不发生移动,CO2的转化率不变。
Ⅱ、(1)因为在恒压容器中进行,压强一直不变,A错;当v正(CO)=v逆(H2O)时,反应达到平衡,B对;任何时刻生成的CO与H2物质的量都相等,C错;1 mol H—H键断裂说明有1 mol H2反应,断裂2 mol H—O键说明有1 mol H2O反应,反应达到平衡,D对。
(2)原平衡状态中CO、H2的平均相对分子质量为加压时平衡逆向移动,H2O(g)(相对分子质量为18)的含量增大,混合气体的平均相对分子质量增大。