Question

14．在T℃時，該反應的平衡常數(shù)K=64，在 2L恒容密閉容器甲和乙中，分別按下表所示加入物質，反應經過一段時間后達到平衡．

	Fe2O3	CO[	Fe	CO2
甲/mol	1.0	1.0	1.0	1.0
乙/mol	1.0	2.0	1.0	1.0]

①甲容器中CO的平衡轉化率為60%．
②下列說法正確的是ad（填字母）．
a．若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態(tài)
b．增加Fe₂O₃可以提高CO的轉化率
c．甲容器中CO的平衡轉化率大于乙的平衡轉化率
d．甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比為2：3．

Answer 1

分析 ①在T℃時，該反應的平衡常數(shù)K=64，在2L恒容密閉容器甲中，加入物質反應達到平衡，依據平衡三段式列式計算結合轉化率概念計算得到；
 ②根據反應Fe₂O₃（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO₂（g），
a．反應前后氣體質量變化，體積不變，若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態(tài)；
b．固體量增加不影響化學平衡，增加Fe₂O₃不能提高CO的轉化率；
c．乙容器中一氧化碳增加，相當于增大壓強，反應前后體積不變，甲容器中CO的平衡轉化率等于乙的轉化率；
d．依據平衡三段式計算平衡物質的量；計算甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比；

解答 解：①在T℃時，該反應的平衡常數(shù)K=64，在2L恒容密閉容器甲中，加入物質反應達到平衡，設消耗一氧化碳物質的量為x
             Fe₂O₃（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO₂（g）
起始量（mol） 1         1         1         1
變化量（mol）           x                   x
平衡量（mol）          1-x                 1+x
K=$\frac{c{\;}^{3}（CO{\;}_{2}）}{c{\;}^{3}（CO）}$=$\frac{（1+x）{\;}^{3}}{（1-x）{\;}^{3}}$=64，計算得到x=0.6
轉化率=60%
故答案為：60%；            
 ②Fe₂O₃（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO₂（g），
a．反應前后氣體質量變化，體積不變，若容器內氣體密度恒定時，標志反應達到平衡狀態(tài)，故a正確；
b．固體量增加不影響化學平衡，增加Fe₂O₃不能提高CO的轉化率，故b錯誤；
c．乙容器中一氧化碳增加，相當于增大壓強，反應前后體積不變，甲容器中CO的平衡轉化率等于乙的轉化率，故c錯誤；
d．甲容器中平衡一氧化碳物質的量為0.4mol；乙容器中結合平衡常數(shù)計算得到消耗一氧化碳為1.4mol，平衡物質的量為0.6mol，甲和乙容器中CO的平衡濃度之比為0.4+0.6=2：3；故d正確；
故答案為：ad．

點評 本題考查了熱化學方程式和蓋斯定律計算應用，平衡常數(shù)計算應用，化學平衡三段式列式計算方法，題目難度中等．