Question

5．（已知反應(yīng) Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g），△H=aKJ•mol^-1，平衡常數(shù)為K．測得在不同溫度下，K值如下：

溫度/℃	500	700	900
K	1.00	1.47	2.4

（1）若500℃時進(jìn)行反應(yīng)①，CO₂的起始濃度為2mol•L^-1，CO的平衡濃度為1mol/L．
（2）該反應(yīng)為吸熱（選填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（3）700℃時反應(yīng)達(dá)到平衡，要使該平衡向右移動，其他條件不變時，可以采取的措施有BC（填序號）．
A．縮小反應(yīng)器體積     B．CO₂         C．升高溫度到900℃D．使用合適的催化劑   E．增加Fe的量
（4）如圖圖象符合該反應(yīng)的是A（填序號）（圖中v為速率，φ為混合物中CO含量，T為溫度且T₁＞T
₂）．
  

Answer 1

分析 （1）500℃時K=1.00，設(shè)轉(zhuǎn)化的CO₂為x，CO₂的起始濃度為2mol•L^-1，則
     Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）
開始               2                               0
轉(zhuǎn)化                x                               x
平衡              2-x                              x
則$\frac{x}{2-x}$=K=1.00；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，溫度越高，K越大；
（3）該反應(yīng)為氣體體積不變、吸熱的反應(yīng)，則增大二氧化碳的濃度、升高溫度可使平衡向右移動；
（4）A．交叉點(diǎn)后，升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，且正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率；
B．圖中最高點(diǎn)后升高溫度，CO的含量減小；
C．T₁＞T₂，圖中溫度越高CO的含量越低．

解答 解：（1）500℃時K=1.00，設(shè)轉(zhuǎn)化的CO₂為x，CO₂的起始濃度為2mol•L^-1，則
     Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）
開始               2                               0
轉(zhuǎn)化                x                               x
平衡              2-x                              x
則$\frac{x}{2-x}$=K=1.00，解得x=1mol/L，
故答案為：1mol/L；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，溫度越高，K越大，可知升高溫度，平衡正向移動，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，
故答案為：吸熱；
（3）A．該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，則縮小反應(yīng)器體積，平衡不移動，故A不選；     
B．CO₂的濃度增大，平衡正向移動，故B選；
C．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度到900℃，平衡正向移動，故C選；
D．使用合適的催化劑，平衡不移動，故D不選；  
E．增加Fe的量，F(xiàn)e為固體，平衡不移動，故E不選；
故答案為：BC；
（4）A．交叉點(diǎn)后，升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，且正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動，圖象與平衡移動相符，故A正確；
B．圖中最高點(diǎn)后升高溫度，CO的含量減小，而升高溫度，平衡正向移動，CO含量應(yīng)增大，圖象與平衡移動不符，故B錯誤；
C．T₁＞T₂，圖中溫度越高CO的含量越低，而升高溫度，平衡正向移動，CO含量應(yīng)增大，圖象與平衡移動不符，故C錯誤；
故答案為：A．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡，為高頻考點(diǎn)，把握化學(xué)平衡三段法、K的計算、平衡移動為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意平衡移動原理與圖象的關(guān)系，題目難度不大．