一定條件下鐵可以和CO2發生反應：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH>0，1100℃...

問題詳情：

一定條件下鐵可以和CO2發生反應：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH>0，1 100 ℃時，向某密閉容器中加入足量鐵粉並充入一定量的CO2氣體，反應過程中CO2和CO的濃度與時間的關係如圖所示。

(1)該反應的平衡常數表達式K＝________。

(2)下列措施中能使平衡常數K增大的是________(填序號)

A．升高溫度　                         B．增大壓強

C．充入一定量CO　                    D．降低溫度

(3)8 min內，CO的平均反應速率v(CO)＝________mol·L－1·min－1。

(4)1 100 ℃時，2 L的密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恆溫、恆容，測得反應達到平衡時的有關數據如下：

①下列說法正確的是________。

A．2c1＝3c2　                          B．φ1＝φ2

C．p1<p2　                             D．α1＝α2

②求c1＝________、φ1＝________、α2＝________。

【回答】

解析　(1)平衡常數表達式中不能出現固體物質的濃度，則K＝＝＝2。(2)平衡常數只受溫度的影響，由於該反應爲吸熱反應，所以升溫，能增大平衡常數。(3)求平均反應速率時，應用濃度的變化值除以時間，即v(CO)＝＝0.062 5 mol·L－1·min－1。(4)由圖像可計算平衡常數，K＝＝＝2。①A項，溫度相同，則*、乙兩容器中反應的平衡常數相同，即＝，由此可得，c1<c2,3c1＝2c2，錯誤；B項，由於該反應爲等體積反應，改變CO或CO2的濃度，相當於改變壓強，平衡不移動，所以φ1＝φ2，正確；C項，因爲乙中氣體分子數多，所以p1<p2，正確；D項，由於平衡是從不同途徑建立的，所以α1＋α2＝1，錯誤。②K＝＝2，解得c1≈0.67 mol·L－1。φ1＝×100%≈33.3%。容器乙中平衡常數K′＝＝＝，c(CO2)＝0.5 mol·L－1。則容器乙中的CO的轉化率α2＝×100%≈33.3%。

*　(1)　(2)A　(3)0.062 5　(4)①BC

②0.67 mol·L－1　33.3%　33.3%

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：綜合題