Question

【題目】在一定溫度下，氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)：Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g）
（1）①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K= ．
②該溫度下，在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體，10min后，生成了單質(zhì)鐵11.2g．則10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速為 ．
（2）說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)： ．
a．CO或（CO2）的生成速率與消耗速率相等；
b．CO（或CO2）的質(zhì)量不再改變
c．CO（或CO2）的體積分?jǐn)?shù)50%
（3）I2O5可使H2S、CO、HCl等氧化，常用于定量測定CO的含量．已知：
2I2（s）+5O2（g）=2I2O5（s）△H1=﹣75.56kJmol﹣1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=﹣566.0kJmol﹣1
寫出CO（g）與I2O5（s）反應(yīng)生成I2（s）和CO2（g）的熱化學(xué)方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）；0.015mol/（L．min）
（2）ab
（3）5CO（g）+I2O5（s）=5CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ?mol﹣1
【解析】解：（1）①由Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g），純固體不能代入K的表達(dá)式中，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ，所以答案是： ；②n（Fe）= =0.2mol，由反應(yīng)可知消耗CO為0.2mol× =0.3mol，則10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為v= = =0.015mol/（L．min），
所以答案是：0.015mol/（L．min）；（2）Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g）
a．CO或（CO2）的生成速率與消耗速率相等說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a正確；
b．CO（或CO2）的質(zhì)量不再改變，物質(zhì)的量不變．說明濃度不變，故b正確；
c．一氧化碳和二氧化碳反應(yīng)的定量關(guān)系為1：1，CO（或CO2）的體積分?jǐn)?shù)50%不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c錯誤；
所以答案是：a b；（3）由已知熱化學(xué)方程式：
2 I2（s）+5O2（g）=2 I2O5（s）；△H=﹣75.56kJmol﹣1①，
2CO（g）+O2（g）=2 CO2（g）；△H=﹣566.0kJmol﹣1②，
根據(jù)蓋斯定律將方程式②× ﹣①× 得5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=（﹣566.0kJmol﹣1）× ﹣（﹣75.56kJmol﹣1）× =﹣1377.22kJ/mol，
所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ/mol，
所以答案是：5CO（g）+I2O5（s）=5 CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJ/mol；
所以答案是：5CO（g）+I2O5（s）=5CO2（g）+I2（s）△H=﹣1377.22kJmol﹣1 ．
【考點精析】本題主要考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷和化學(xué)平衡的計算的相關(guān)知識點，需要掌握狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能正確解答此題．