Question

高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）；△H＞0．
（1）下列可以作为判断该反应已经达到化学平衡状态依据的是

 

．
a．高炉内压强不变          b．CO₂的生成速率 和 CO的生成速率相等
c．混合气体中CO₂的浓度不变   d．c（CO₂）=c（CO）
（2）此反应的平衡常数表达式为K=

 

；
（3）温度升高平衡常数K值

 

；（填“增大”“减小”、或“不变”）
（4）已知1100℃时，K=0.263，此时测得高炉中c（CO₂）=0.025mol/L，c（CO）=0.1mol/L，在这种情况下，该反应

 

（填“是”或“否”）处于化学平衡状态，此时化学反应速率是v正

 

v逆（填“＜”、“＞”或“=”）．

Answer 1

考点：用化学平衡常数进行计算,化学平衡常数的含义,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：（1）可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度不再变化，据此进行判断；
（2）依据化学方程式和平衡常数概念书写平衡常数的表达式，用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积；
（3）反应是吸热反应，升温平衡正向进行，平衡常数增大；
（4）依据浓度计算浓度商结合平衡常数进行比较判断反应进行的方向．

解答： 解：（1）a．该反应前后气体的体积不变，则反应过程中压强始终不变，压强不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故a错误；          
b．CO₂的生成速率和CO的生成速率相等，表示的是正逆反应速率，且相等，说明该反应达到了平衡状态，故b正确；
c．混合气体中CO₂的浓度不变，则说明正逆反应速率相等，该反应达到了平衡状态，故c正确；   
d．c（CO₂）=c（CO），不能判断正逆反应速率是否相等，无法判断是否达到平衡状态，故d错误；
故答案为：bc；
（2）FeO（固）+CO（气）?Fe（固）+CO₂（气）△H＞0，平衡常数为：K=

c(CO2)

c(CO)

，故答案为：

c(CO2)

c(CO)

；
（3）该反应是吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动后达到新的平衡，高炉内CO₂和CO的体积比值会增大，平衡常数增大，故答案为：增大；
（4）1100℃时测得高炉中c（CO₂）=0.025mol?L^-1，c（CO）=0.1mol?L^-1，浓度商为：Q=

0.025mol/L

0.1mol/L

=0.25＜K=0.263，说明平衡正向进行，反应没有达到平衡，则v_正＞v_逆，故答案为：否；＞．

点评：本题考查化学平衡常数的书写与运用、化学平衡影响因素等知识，题目难度中等，试题侧重对基础知识的巩固与运用，注意掌握化学平衡常数的书写与应用．