Question

【題目】CO、CO2的應(yīng)用和治理是當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問題。CO工業(yè)上可用于高爐煉鐵，發(fā)生如下反應(yīng)：1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3Fe(s)+CO2(g)，已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表：

(1)該反應(yīng)的正反應(yīng)為_______反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”），欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化，可采取的措施是___________（選填序號(hào)）

a、及時(shí)吸收或移出CO2 b、增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)。

c、使用更高效的催化。 d、粉碎礦石增大接觸面積

(2)一定條件下，在容積一定的容器中，鐵和CO2發(fā)生反應(yīng)：2Fe (s) +CO2 (g)FeO(s) +CO (g) –Q，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________。下列措施中能使平衡時(shí)c（CO）/c（CO2）增大的是___________(選填編號(hào))。

a.升高溫度 b.增大壓強(qiáng)

c.充入一定量一氧化碳在 d.再加入一些鐵粉

Answer 1

【答案】放熱 a a

【解析】

(1)由表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，K值減小，即反應(yīng)逆向移動(dòng)，而升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化，根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素逐項(xiàng)進(jìn)行分析；

(2)平衡常數(shù)為生成物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值，固體和純液體不代入表達(dá)式；，則該比值就是平衡常數(shù)，而平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，K值不變，且正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升溫正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大。

(1)由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度，平衡常數(shù)減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；

a．及時(shí)吸收或移出CO2 ，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，a項(xiàng)正確；

b．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，粉碎礦石，增大接觸面積，只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，b項(xiàng)錯(cuò)誤；

c．用更高效的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；

d．粉碎礦石，增大接觸面積，只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，d項(xiàng)錯(cuò)誤；故答案為：放熱；a；

(2)一定條件下，在容積一定的容器中，鐵和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)△H>0，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝；

a．正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，a項(xiàng)正確；

b．增大壓強(qiáng)，平衡不一定，b項(xiàng)錯(cuò)誤；

c．充入一定量CO，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，比值不變，c項(xiàng)錯(cuò)誤；

d．再加入一些鐵粉，平衡不移動(dòng)，d項(xiàng)錯(cuò)誤；故答案為：；a。