Question

13．高爐煉鐵的主要反應為：CO（g）+$\frac{1}{3}$Fe₂O₃（s）?CO₂（g）+$\frac{2}{3}$Fe（s）  已知該反應在不同溫度下的平衡常數如下：

溫度/℃	1000	1150	1300
平衡常數	4.0	3.7	3.5

下列說法正確的是（　　）

• A． 增加Fe₂O₃固體可以提高CO的轉化率
• B． 該反應的△H＜0
• C． 減小容器體積既能提高反應速率又能提高平衡轉化率
• D． 容器內氣體密度恒定時，不能標志反應達到平衡狀態

Answer 1

分析 A．氧化鐵為固體，增加氧化鐵不影響化學平衡；
B．由表中數據可知，溫度越高平衡常數越小，故升高溫度平衡向逆反應移動，正反應為放熱反應；
C．該反應前后氣體總體積不變，則壓強不影響化學平衡；
D．該反應前后氣體質量不相等，則反應過程中氣體的密度會發生變化．

解答 解：A．增加Fe₂O₃固體后，化學平衡不移動，則變化提高CO的轉化率，故A錯誤；
B．由表中數據可知，溫度越高平衡常數越小，故升高溫度平衡向逆反應移動，則正反應為放熱反應，所以該反應的△H＜0，故B正確；
C．減小容器容積，增大了壓強，化學反應速率增大，由于該反應是氣體體積不變的反應，則化學平衡不移動，所以反應物轉化率不變，故C錯誤；
D．CO和二氧化碳的密度不同，則反應過程中氣體的密度不同，若容器內氣體密度恒定時，說明各組分的濃度不再變化，反應達到平衡狀態，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了化學平衡的影響因素，題目難度中等，明確化學平衡及其影響為解答關鍵，注意掌握化學平衡的特征，D為易錯點，注意反應前后氣體的質量不相等，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力．