【題目】設(shè)反應(yīng)①Fe(s) + CO2(g) FeO(s) + CO(g) 的平衡常數(shù)為K1,反應(yīng)②Fe(s) + H2O(g) FeO(s) + H2(g) 的平衡常數(shù)為K2。在不同溫度下,K1K2的值如下:

溫度

K1

K2

973K

1.47

2.38

1173K

2.15

1.67

(1)現(xiàn)有反應(yīng)③ H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g),寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的數(shù)學(xué)表達(dá)式K3=______________,根據(jù)反應(yīng)①與②,可推導(dǎo)出K1、K2K3之間的關(guān)系式為______________。

(2)從上表和K1、K2K3之間的關(guān)系可以推斷:反應(yīng)①是___________(”、“ ,下同)熱反應(yīng),反應(yīng)③是___________熱反應(yīng)。

(3)圖表示該反應(yīng)③在時(shí)刻t1達(dá)到平衡,在時(shí)刻t2因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況:

①圖中時(shí)刻t2時(shí)改變的條件是_________(寫出一種即可),

973K時(shí)測(cè)得反應(yīng)①中CO2CO 的濃度分別為0.025mol/L0.1mol/L,此時(shí)反應(yīng)①是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)_______(選填”), 化學(xué)反應(yīng)速度υ()_________υ()(選填“>”、“<”“=”)。

【答案】 K3=K1/K2 (K3·K2=K1) 吸熱 吸熱 加入催化劑或增大體系壓強(qiáng)

【解析】

(1)化學(xué)平衡常數(shù)指在一定溫度下,可逆反應(yīng)都達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值,固體、純液體不需要表示出; (2)吸熱反應(yīng),升溫,K增大;放熱反應(yīng),升溫,K減小,進(jìn)行判斷; (3)利用勒夏特立原理判斷平衡;計(jì)算時(shí)利用濃度商Qc與平衡常數(shù)之間的關(guān)系比較判斷反應(yīng)進(jìn)行方向。

(1)反應(yīng)③ H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的數(shù)學(xué)表達(dá)式K3= , 利用蓋斯定律將①-②可得③,可推導(dǎo)出K1、K2K3之間的關(guān)系式為K3=K1/K2 (K3·K2=K1);

正確答案 ; K3=K1/K2 (K3·K2=K1)。

(2)由上表可知,溫度升高,K1值增大,反應(yīng)①Fe(s) + CO2(g) FeO(s) + CO(g)為吸熱反應(yīng);K2值減小,反應(yīng)②Fe(s) + H2O(g) FeO(s) + H2(g)為放熱反應(yīng);溫度升高,K1增大,K2減小,K1/K2增大,所以反應(yīng)③H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)為吸熱反應(yīng)。

正確答案:吸熱吸熱。

(3)①由圖可知反應(yīng)③H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)在時(shí)刻t2正逆反應(yīng)速率突然上升,但平衡沒(méi)有移動(dòng)。催化劑可以同等程度加快正逆反應(yīng)速率,對(duì)平衡無(wú)影響;對(duì)于左右兩邊氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的反應(yīng)來(lái)說(shuō),縮小體積增大壓強(qiáng),也可以加快反應(yīng)速率,對(duì)平衡無(wú)影響;

正確答案:加入催化劑或增大體系壓強(qiáng)。

反應(yīng)①Fe(s) + CO2(g) FeO(s) + CO(g)973K時(shí)k=1.47,反應(yīng)CO2CO 的濃度分別為0.025mol/L0.1mol/L時(shí),Qc=C(CO)/C(CO2)=0.1/0.025=4,Qc>K,反應(yīng)逆向進(jìn)行,υ() <υ();

正確答案; <。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】有關(guān)下圖裝置的敘述正確的是

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B. 該裝置中Pt為正極,電極反應(yīng)為:O2 + 2H2O + 4e===4OH

C. 該裝置中Fe為負(fù)極,電極反應(yīng)為:Fe2e===Fe2+

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下列說(shuō)法中正確的是

A. 4 min時(shí)反應(yīng)第一次達(dá)到平衡

B. 15 min時(shí)降低壓強(qiáng),20 min時(shí)升高溫度

C. 反應(yīng)方程式中的x1,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

D. 1520 min該反應(yīng)使用了催化劑

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【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象

結(jié)

A

向滴有酚酞的碳酸鈉溶液中加入少量氯化鋇固體, 紅色變淺

碳酸鈉溶液中存在水解平衡

B

向某溶液中逐漸通入CO2氣體,先出現(xiàn)白色膠狀沉淀,繼續(xù)通入CO2氣體,白色膠狀沉淀不溶解

該溶液中一定含有[Al(OH)4]

C

將潤(rùn)濕的淀粉碘化鉀試紙置于集滿某氣體的集氣瓶口,試紙變藍(lán)

該氣體為氯氣

D

10mL 0.5mol·L1的氯化鎂溶液中滴加5mL 2.4mol·L1氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生白色沉淀再滴加氯化銅溶液,沉淀變藍(lán)

Ksp[Cu(OH)2 ]Ksp[Mg(OH)2 ]

A. AB. BC. CD. D

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A. a 點(diǎn)溶液中 c(CH3CH2COO) <c(Na+)

B. 圖中四點(diǎn),水的電離程度:c>d>b>a

C. c 點(diǎn)溶液中

D. d 點(diǎn)溶液中c(Na+) +c(OH) =c(H+) +c(CH3CH2COO) +c(CH3CH2COOH)

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