Question

【題目】某溫度下，在一密閉容器中充入一定量CO2，并加入足量鐵粉，發生反應：Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)，測得CO2和CO濃度隨時間的變化如圖所示：

（1）0～8 min，v(CO2)＝__________mol·L－1·min－1。

（2）該反應在恒溫恒容的密閉容器中進行，能說明該反應達到化學平衡狀態的是_____

A、單位時間內 ，每消耗1molCO2同時生成1molCO

B、容器內氣體的壓強不再隨時間變化

C、容器內氣體的密度不再隨時間變化

D、容器內氣體的平均相對分子質量不再隨時間變化

（3）計算該溫度下，反應Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)的平衡常數__________

（4）下列措施中，能夠改變平衡時c(CO)/c(CO2)的比值的是________(填序號)。

A、溫度 B、鐵粉的量(足量) C、壓強 D、CO的量

（5）已知：反應Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)的平衡常數為K1；反應Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)的平衡常數為K2。不同溫度時K1、K2的值如下表：

溫度/K	K1	K2
973	1.47	2.38
1 173	2.15	1.67

①反應Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)為______(填“吸熱”或“放熱”)反應

②根據表中數據，計算反應CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) 973 K的K______（寫出計算式即可，不必計算結果）。

Answer 1

【答案】0.0625CD2A放熱1.47/2.38

【解析】

解：(1)0～8min，v(CO)===0.0625mol/(L·min)，故答案為：0.0625；

(2)A、單位時間內 ，每消耗1molCO2同時生成1molCO，均表示的是正反應速率，不能說明正逆反應速率是否相等，故A錯誤；B、反應前后氣體的物質的量不變，容器內氣體的壓強始終不變，故B錯誤；C、反應前為二氧化碳，反應后變成一氧化碳，容器內氣體的密度不再隨時間變化，說明二氧化碳和一氧化碳的物質的量之比不變，說明達到了平衡狀態，故C正確；D、反應前后氣體的物質的量不變，但氣體的質量變化，因此容器內氣體的平均相對分子質量不再隨時間變化，說明質量不變，能夠說明達到平衡狀態，故D正確；故選CD；

(3)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，K1===2，故答案為：2；

(4)A．升高溫度或降低溫度，平衡一定發生移動，則該比值一定發生變化，故A正確；B．Fe粉為固體，鐵粉的量改變，不改變濃度，平衡不移動，則該比值不發生變化，故B錯誤；C．反應前后氣體的物質的量不變，改變壓強，平衡不移動，則該比值不發生變化，故C錯誤；D．改變CO的量平衡發生移動，但溫度不變，K不變，所以該比值不變，故D正確；故選A；

(5)①根據表格數據，反應Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)的平衡常數為K2，溫度升高，平衡常數減小，說明平衡逆向移動，正反應為放熱反應，故答案為：放熱；

②i．Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，K1=，ii．Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，K2=，方程式i-ii得CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)則K==，溫度為973K時：K=，故答案為：。