Question

（17分）已知化學反應①：Fe(s)＋CO₂(g) FeO(s)＋CO(g)，其平衡常數為K₁；化學反應②：Fe(s)＋H₂O(g) FeO(s)＋H₂(g)，其平衡常數為K₂，在溫度973 K和1 173 K情況下，K₁、K₂的值分別如下：

溫度	K1	K2
973 K	1.47	2.38
1173 K	2.15	1.67

(1)通過表格中的數值可以推斷：反應①是       (填“吸熱”或“放熱”)反應。

(2)現有反應③：CO₂(g)＋H₂(g) CO(g)＋H₂O(g)，請你寫出該反應的平衡常數K₃的數學表達式：K₃＝            ，根據反應①與②可推導出K₁、K₂與K₃之間的關系式          ，據此關系式及上表數據，也能推斷出反應③是          (填“吸熱”或“放熱”)反應。

(3)要使反應③在一定條件下建立的平衡向正反應方向移動同時υ_正增大可采取的措施

有                 (填寫字母序號)。

A．縮小反應容器的容積   B．擴大反應容器的容積

C．升高溫度   D．使用合適的催化劑     E．設法減小平衡體系中的CO的濃度

(4)圖甲、乙分別表示反應③在t₁時刻達到平衡，在t₂時刻因改變某個條件而發生變化的情況：

①圖甲中t₂時刻發生改變的條件是         。②圖乙中t₂時刻發生改變的條件是            。

 (5)在830℃溫度下，反應③的K值為1，在2 L的密閉容器中，加入1 mol CO₂和3 mol H₂充分反應達平衡時，CO平衡濃度為            mol/L。H₂轉化率            。若向容器中再加入1 mol CO₂和3 mol H₂ 達到平衡后CO平衡濃度           mol/L ，CO₂體積分數                

 

Answer 1

【答案】

（17）

(1)吸熱     

(2)  K₃＝K₁×     吸熱     

(3) C  以上每空1分

以下每空2分

(4)①增大壓強或使用催化劑      ②降低溫度或從體系中分離出H₂

(5) CO平衡濃度為    0.375 mol/L  H₂轉化率  25%  CO平衡濃度   0.75 mol/L CO₂ 體積分數   6.3%              

【解析】略