一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H>0,1100℃時,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,反應過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時間的關系如圖所示。
(1)下列措施中能使平衡時K增大的是___________(填序號);
A.升高溫度??? B.增大壓強C.充入一定量COD.降低溫度
(2)8分鐘內(nèi),CO的平均反應速率v(CO)=___________mol/(L·min);
(3)1100℃時,2L的密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下
容器 | 甲 | 乙 |
反應物投入量 | 3molFe、2molCO2 | 4molFeO、3molCO |
CO的濃度(mol/L) | C1 | C2 |
CO2的體積分數(shù) | ||
體系壓強(Pa) | P1 | P2 |
氣態(tài)反應物的轉(zhuǎn)化率 |
①下列說法正確的是___________;
A.B.C.P1<P2D.
②求=___________、=___________、=___________。
(共13分)(1)A? 2分? (2)0.0625? 2分
(3)①BC? 2分? ②C1=0.67mol/L 3分 2分? 2分
【解析】
試題分析:(1)正方應是吸熱反應,平衡時升高溫度平衡向正反應方向移動,平衡常數(shù)K值增大,A正確;B、反應前后體積不變,則增大壓強平衡不移動,而平衡常數(shù)只與溫度有關系,則K值不變,B不正確;C、充入一定量CO,平衡向逆反應方向移動,但平衡常數(shù)不變,C不正確;D、降低溫度平衡向逆反應方向移動,平衡常數(shù)減小,D不正確,答案選A。
(2)8分鐘內(nèi),生成CO的濃度是0.5mol/L,則CO的平均反應速率v(CO)=0.5mol/L÷8min=0.0625mol/(L·min)。
(3)根據(jù)圖像可知,該溫度下反應的平衡常數(shù)K===2。根據(jù)方程式可知,反應前后體積不變,因此3molCO就相當于是3molCO2,所以甲乙兩容器中的平衡是等效的,即CO2的體積分數(shù)相同,B正確;甲容器中
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
起始濃度(mol/L)?????????? 1???????????????? 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)?????????? x???????????????? x
平衡濃度(mol/L)???????? 1-x??????????????? x
所以根據(jù)平衡常數(shù)可知x:(1-x)=2,解得x=,則C1=,=
乙容器中
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
起始濃度(mol/L)?????????? 0???????????????? 1.5
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)?????????? y???????????????? y
平衡濃度(mol/L)?????????? y??????????????? 1.5-y
所以根據(jù)平衡常數(shù)可知 ( 1.5-y):y=2,解得y=0.5,則C2=1,=,A不正確,D不正確;
反應前后體積不變,甲中氣體的物質(zhì)的量是3mol,乙中是4mol,則P1<P2,C正確,答案選BC。
②根據(jù)以上分析可知C1=0.67mol/L ,=,=。
考點:考查平衡常數(shù)、外界條件對平衡狀態(tài)的影響以及可逆反應的有關計算與等效平衡的應用
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
c(CO) | c(CO2) |
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電解 |
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科目:高中化學 來源:2010-2011學年河南省衛(wèi)輝市高三上學期第四次月考(理綜)化學部分 題型:填空題
一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應:
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);△H>0
(1)一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,反應過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時間的關系如圖所示,求8分鐘內(nèi)CO的平均反應速率v(CO)= 。
(2)下列措施中能使平衡時c(CO)/c(CO2)增大的是 (填序號)。
A.升高溫度 B.增大壓強 C.充入一定量氮氣 D.再加入一些鐵粉
(3)反應達到平衡后,若保持容器體積不變時,再通入少量的CO2,則CO2的轉(zhuǎn)化率將
(填“增大”、“減小”、“不變”)
(4)鐵的重要化合物在生產(chǎn)生活中應用十分廣泛。
①FeSO4溶液與稍過量的NH4HCO3溶液混合,可得含F(xiàn)eCO3的濁液。若FeCO3濁液長時間暴露在空氣中,固體表面會變?yōu)榧t褐色,寫出由FeCO3生成紅褐色物質(zhì)的反應的化學方程式: 。
②高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型飲用水消毒劑。高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之一是:強堿性溶液中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高鐵酸鈉、氯化鈉和另一種常見化合物,該反應的離子方程式為 。
(5)已知:2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g);△H=-566 kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g) == 2H2O(g);△H=-483.6 kJ·mol-1
寫出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的熱化學方程式:
。
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