题目内容
【题目】已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2。在温度973 K和
1173 K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 | K1 | K2 |
973 K | 1.47 | 2.38 |
1173 K | 2.15 | 1.67 |
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=_________。
(3)能判断反应③已达平衡状态的是_________。
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(4)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式_________。据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是____________(填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施是_______(填写序号)。
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积
C.降低温度 D.升高温度
E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的量
【答案】吸热 BC K1=K2K3 吸热 DF
【解析】
(1)对于化学反应①,升温,K值增大,即平衡右移,此反应为吸热反应。
(2)K3=
(3) )能判断反应③已达平衡状态的是:BC
A 错误,此反应是压强不变的反应,未达平衡时,压强也不变。
B 正确,平衡时各物质的浓度不变。
C 正确,平衡时正逆反应速率相等。
D 错误,达平衡时,各物质的浓度不变,不一定相等。
(4) 由于①-②=③,所以K3=,973 K时K3<1,1173 K时K3>1,所以升高温度,K增大,所以③是吸热反应。
反应③反应前后气体体积不变,所以改变体积对平衡无影响,催化剂也不影响平衡。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施是:升高温度,设法减小生成物的浓度,故选DF。