题目内容
【题目】有可逆反应：Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)。已知938K时平衡常数K=1.47，1173K时平衡常数K=2.15。
(1)该反应的平衡常数表达式_____________，是____________（填“吸热”或“放热”）反应。
(2)若该反应在体积恒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，反应混合气体的平均相对分子质量如何变化（填“增大”、“减小”或“不变”）。
①升高温度_________________；②再通入CO__________________。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图：
①从图中可以看出，反应t2时达到平衡，在t1时改变某种条件，该条件可能是_____。
A.升高温度 B.增大CO2浓度 C.使用催化剂
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO，t4～t5时间段反应处于新的平衡状态，请在图上画出t3～t5的υ(逆)变化曲线_________________。
【答案】K=
吸热 减小 不变 AC 
【解析】
(1)结合化学平衡常数的表达式及反应方程式可写出该反应的平衡常数表达式；根据温度变化对化学平衡常数的影响判断该反应是吸热还是放热；
(2)反应混合气体的平均相对分子质量=
，，反应前后气体质量变化，气体物质的量不变，据此分析判断；
(3)①根据右图t1时刻，反应速率突然增大以及逆反应速率后来逐渐增大最后不变；
②根据分离出部分CO，逆反应速率减小，正反应速率瞬间不变画出t3～t5的v(逆)变化曲线。
(1)由可逆反应Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)，该反应的平衡常数表达式为：K=，在温度938K时，平衡常数K=1.47，在1173K时，K=2.15，可知：温度升高，化学平衡常数增大，根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应分析移动，升高温度，化学平衡常数增大，说明正反应为吸热反应；
(2)①该反应的正反应是吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，气体质量减小，而气体物质的量不变，因此平均相对分子质量减小；
②再通入CO，由于压强不影响化学平衡，达到平衡时各组分的含量不变，平均相对分子质量不变；
(3)①A.升高温度，正、逆反应速率会突然增大，随着反应的进行，生成物的浓度增大，逆反应速率增大，最后不变，A正确；
B.增大CO2的浓度，正反应速率突然增大，逆反应速率瞬间不变，B错误；
C.使用催化剂，正、逆反应速率突然增大，随着反应的进行，生成物的浓度增大，逆反应速率增大，最后不变，C正确；
故合理选项是AC；
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO，逆反应速率突然减小，正反应速率瞬间不变，平衡正向移动，随着反应的进行，生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大，最后不变，如图所示：。
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