题目内容
设反应①Fe （s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H1 的平衡常数为K1，反应②Fe （s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）△H2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如下：
（1）K2的表达式为 ．
（2）要使反应①在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有 ．
A．缩小容器体积B．降低温度 C．升高温度
D．使用合适的催化剂E．设法减少CO的量
（3）现有反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3的平衡常数为K3，
根据反应①、②、③推导出K1、K2、K3的关系式K3= ；推断反应③是 （填“放”或“吸”）热反应． 
（4）现在恒压密闭容器中通入1mol H2和1mol CO2发生上述反应③，当反应达到平衡后，在其他条件不变时，再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体，请在如图中画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图．
| T/K | K1 | K2 |
| 973 | 1.47 | 2.38 |
| 1173 | 2.15 | 1.67 |
（2）要使反应①在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有
A．缩小容器体积B．降低温度 C．升高温度
D．使用合适的催化剂E．设法减少CO的量
（3）现有反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3的平衡常数为K3，
根据反应①、②、③推导出K1、K2、K3的关系式K3=
（4）现在恒压密闭容器中通入1mol H2和1mol CO2发生上述反应③，当反应达到平衡后，在其他条件不变时，再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体，请在如图中画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图．
考点：化学平衡常数的含义,化学平衡建立的过程,化学平衡的影响因素
专题：化学平衡专题
分析：（1）铁和氧化铁为固体，在平衡常数表达式中不表示，根据反应②及平衡常数的表达式写出K2的表达式；
（2）根据表中数据判断反应①的反应热，然后根据影响化学平衡的因素及反应①的特点进行判断；
（3）根据反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）写出平衡常数表达式K3；根据盖斯定律及题中热化学方程式判断反应③的反应热；
（4）该反应是气体体积不变的反应，压强不影响平衡，最终得到平衡时正逆反应速率与原平衡中的速率相等；但是恒压条件下加入再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体后，容器的容积不大，反应物浓度增大，而生成物浓度减小，根据浓度对反应速率的影响画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图．
（2）根据表中数据判断反应①的反应热，然后根据影响化学平衡的因素及反应①的特点进行判断；
（3）根据反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）写出平衡常数表达式K3；根据盖斯定律及题中热化学方程式判断反应③的反应热；
（4）该反应是气体体积不变的反应，压强不影响平衡，最终得到平衡时正逆反应速率与原平衡中的速率相等；但是恒压条件下加入再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体后，容器的容积不大，反应物浓度增大，而生成物浓度减小，根据浓度对反应速率的影响画出正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图．
解答：
解：（1）反应②Fe （s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）中铁和氧化铁为固体，在平衡常数表达式中不列出，所以该反应的平衡常数为：K2=
，
故答案为：K2=
；
（2）由表中数据可知，温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡向着正向移动，使用反应①正反应为吸热反应，
A．该反应是体积不变的反应，仪器不影响平衡，所以缩小容器体积，平衡不移动，故A错误；
B．该反应为吸热反应，降低温度，平衡存向着逆向移动，故B错误；
C．该反应为吸热反应，升高温度，平衡向着正向移动，故C正确；
D．使用合适的催化剂，催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，故D错误；
E．设法减少CO的量，生成物浓度减小，平衡向着正向移动，故E正确；
故选CE；
（3）反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）的平衡常数为：K3=
=
=
；
①Fe （s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H1，
②Fe （s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）△H2，
根据盖斯定律可得：①-②可得，③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3=△H1-△H2，根据表中数据可知，温度升高，反应①的平衡常数增大，说明该反应吸热，△H1＞；升高温度反应②的平衡常数减小，该反应为放热反应，△H2＜0，所以）△H3=△H1-△H2＞0，反应③为吸热反应，
故答案为：
；吸；
（4）由于该反应是气体体积相等的反应，压强不影响平衡，所以最终得到平衡时的各组分含量、浓度与原平衡完全相同，所以达到平衡时的反应速率与原平衡时的速率相等；若再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体后，由于恒压条件下，容器的容积增大，反应物浓度增大，生成物浓度减小，所以正反应速率增大，逆反应速率减小，之后正反应速率逐渐减小，逆反应速率增大，最终得到与原平衡相等的速率，据此画出的正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图为：
，故答案为：．
| c(H2) |
| c(H2O) |
故答案为：K2=
| c(H2) |
| c(H2O) |
（2）由表中数据可知，温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡向着正向移动，使用反应①正反应为吸热反应，
A．该反应是体积不变的反应，仪器不影响平衡，所以缩小容器体积，平衡不移动，故A错误；
B．该反应为吸热反应，降低温度，平衡存向着逆向移动，故B错误；
C．该反应为吸热反应，升高温度，平衡向着正向移动，故C正确；
D．使用合适的催化剂，催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，故D错误；
E．设法减少CO的量，生成物浓度减小，平衡向着正向移动，故E正确；
故选CE；
（3）反应③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）的平衡常数为：K3=
| c(CO)c(H 2O) |
| c(H2)c(CO2) |
| ||
|
| K1 |
| K2 |
①Fe （s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H1，
②Fe （s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）△H2，
根据盖斯定律可得：①-②可得，③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3=△H1-△H2，根据表中数据可知，温度升高，反应①的平衡常数增大，说明该反应吸热，△H1＞；升高温度反应②的平衡常数减小，该反应为放热反应，△H2＜0，所以）△H3=△H1-△H2＞0，反应③为吸热反应，
故答案为：
| K1 |
| K2 |
（4）由于该反应是气体体积相等的反应，压强不影响平衡，所以最终得到平衡时的各组分含量、浓度与原平衡完全相同，所以达到平衡时的反应速率与原平衡时的速率相等；若再通入1mol H2和1mol CO2的混合气体后，由于恒压条件下，容器的容积增大，反应物浓度增大，生成物浓度减小，所以正反应速率增大，逆反应速率减小，之后正反应速率逐渐减小，逆反应速率增大，最终得到与原平衡相等的速率，据此画出的正（v正）、逆（v逆）反应速率随时间t变化的示意图为：
，故答案为：．
点评：本题考查了化学平衡常数的计算、化学平衡常数的影响因素、盖斯定律的应用等知识，题目难度中等，注意掌握影响化学平衡的因素、化学平衡常数表达式及计算方法、盖斯定律的含有及应用，试题侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．
练习册系列答案
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