【題目】反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g);H1=akJmol-1

反應(yīng)②CO(g)+O2(g)=CO2(g);H2=bkJmol-1

測得在不同溫度下,在密閉容器中進行的反應(yīng)①的平衡常數(shù)K值隨溫度的變化如下:

溫度/

500

700

900

K

1.00

1.46

2.51

1)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為___,a___0(填“>”、“<”“=”)。在5002L密閉容器中進行反應(yīng)①,FeCO2的起始物質(zhì)的量均為4mol10min后達到平衡狀態(tài),平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為___,用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率為___。

2700℃反應(yīng)①到平衡,要使該平衡向右移動,其它條件不變時,可以采取的措施有___(填序號)。

A.縮小反應(yīng)容器體積

B.通入CO2

C.升高溫度到900

D.使用合適的催化劑

3)由反應(yīng)①和②可求得反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)H3中的H3=___(用含a、b的代數(shù)式表示)。

【答案】K= > 50% 0.1mol·L-1·min-1 BC 2a+bkJ·mol-1

【解析】

根據(jù)平衡常數(shù)公式及三段式計算,平衡常數(shù)增大,反應(yīng)吸熱;根據(jù)勒夏特列原理原理分析;根據(jù)蓋斯定律進行計算。

1)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=,根據(jù)表格可知,溫度升高,平衡常數(shù)增大,即平衡正向移動,反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),a>0。在5002L密閉容器中進行反應(yīng)①,平衡常數(shù)K=1,FeCO2的起始物質(zhì)的量均為4mol,,10min后達到平衡狀態(tài),列三段式:

Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)

反應(yīng)前 4mol 0

變化量 xmol xmol

平衡時 (4-x)mol xmol

K=,即x=2

平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率為

2700℃反應(yīng)①到平衡,要使該平衡向右移動,其它條件不變時,

A.縮小反應(yīng)容器體積,反應(yīng)前后氣體體積不變,平衡不移動,A錯誤 ;

B.通入CO2增大反應(yīng)物濃度,平衡正向移動,B正確;

C.升高溫度到900℃,正反應(yīng)吸熱,平衡正向移動,C正確;

D.使用合適的催化劑,不改變平衡,D錯誤;

答案為BC。

3)根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)①和②可求得反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)H3中的H3=2H1+H2=2a+bkJ·mol-1。

練習(xí)冊系列答案
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