题目内容

14.高温下,炼铁高炉中存在下列平衡:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)△H>0.回答下列问题:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$.
(2)升高温度,该反应的平衡常数K值将增大(“增大”、“减小”或“不变”,下同).
(3)已知1100℃时该反应的平衡常数K=0.263.在1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L.此时该的化学反应速度是v(正)>v(逆)(“大于”、“小于”或“等于”).
(4)保持高炉温度为1100℃,向高炉中补充大量的空气,重新达到平衡后,该反应的平衡常数K值不变(“大于”、“小于”或“等于”)0.263.

分析 (1)化学平衡常数是指:一定温度下,可逆反应到达平衡时,生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比,固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出;
(2)正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大;
(3).计算此时浓度商Qc,若Qc=K,处于平衡状态,若Qc<K,反应向正反应进行,若Qc>K,反应向逆反应进行,进而判断v(正)、v(逆)相对大小;
(4)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变.

解答 解:(1)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化学平衡常数表达式K=$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$,
故答案为:$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$;
(2)正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大,
故答案为:增大;
(3).此时浓度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25<K=0.263,反应向正反应进行,则v(正)>v(逆),
故答案为:>;
(4)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,
故答案为:不变.

点评 本题考查化学平衡常数表达式、影响因素及应用等,难度不大,掌握化学平衡常数的用途:1、判断反应进行的程度,2、判断反应的热效应,3、判断反应进行的方向,4、计算转化率等.

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