Question

（10分）已知Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g） K1…①

Fe（s）＋H2O（g）FeO（s）＋H2（g） K2…②

H2（g）＋CO2（g）H2O（g）＋CO（g） K3…③

又已知不同溫度下，K1、K2值如下：

溫度℃	K1	K2
500	1．00	3．15
700	1．47	2．26
900	2．50	2．00

 

溫度℃	K1	K2
500	1．00	3．15
700	1．47	2．26
900	2．50	2．00

（1）若500℃時進行反應①，CO2起始濃度為1．6 mol·L－1, 4分鐘后建立平衡，用CO表示的反應速率為 。

（2）900℃ 進行反應③，其平衡常數(shù)K3為 （求具體數(shù)值），焓變ΔH 0（填“＞”、“＝”或“＜”），若已知該反應僅在高溫時正反應自發(fā)，則ΔS 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。

（3）下列圖像符合反應②的是 （填序號）（圖中v是速率，φ為混合物中H2的體積百分含量）。

 

 

Answer 1

（1）0．2 mol·L－1·min－1（2）1．25 ＞ ＞ （3）BCD

【解析】

試題分析：若500℃時進行反應①，CO2起始濃度為1．6 mol·L－1，設平衡CO2平衡濃度為a mol·L－1時K1=，得a=0．8mol/L，4分鐘后建立平衡，用CO表示的反應速率==0．2 mol·L－1·min－1；900℃ 進行反應③，其平衡常數(shù)K3=，且溫度升高，K3增大，即平衡向正反應方向移動，則正反應為吸熱反應，ΔH＞0，若該反應僅在高溫時正反應自發(fā)，依據(jù)△G=△H-T△S<0可知△S＞0；由圖標中K2可知正高溫度K2減小，平衡逆向移動，正反應為放熱反應，則升高溫度，平衡向逆反應方向移動，故A項錯誤；H2的體積百分含量減小，故B項正確；C項T1<T2，升高溫度平衡逆向移動，H2的體積百分含量減小，故C項正確；鐵為純固體，加入鐵的量不影響平衡移動，反應速率不變，故D項正確。

考點：化學平衡原理、平衡常數(shù)應用。