题目内容
【题目】有可逆反应Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2。
(1)能判断该反应达到平衡状态的依据是 (填序号)。
A.容器内压强不变 B.c(CO)不变
C.v正(CO2)=v逆(CO) D.c(CO2)=c(CO)
(2)该反应的正反应是_________(选填“吸热”、“放热”)反应。
(3)写出该反应的平衡常数表达式__________。若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=__________(保留二位有效数字)。
(4)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体中CO2的物质的量分数如何变化(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
①升高温度__________;②再加入少量Fe___________。
【答案】(1)BC (2)吸热 (3)
1.0(4)减小 不变
【解析】
试题分析:(1)A.反应前后体积不变,则容器内压强不变不能说明反应达到平衡状态,A错误;B.c(CO)不变说明反应达到平衡状态,B正确;C.v正(CO2)=v逆(CO)表示正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,C正确;D.c(CO2)=c(CO)不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,D错误,答案选BC。
(2)升高温度平衡常数增大,说明升高温度平衡向正反应方向进行,因此该反应的正反应是吸热反应。(3)根据方程式可知该反应的平衡常数表达式
。若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则根据方程式可知消耗CO2的浓度是1mol/L,剩余CO2的浓度是1mol/L,因此该温度下上述反应的平衡常数K=
。
(4)①正反应吸热,升高温度平衡向正反应方向进行CO2的物质的量分数减小;
②再加入少量Fe平衡不移动,CO2的物质的量分数不变。