Question

（17分）已知化学反应①：Fe(s)＋CO₂(g) FeO(s)＋CO(g)，其平衡常数为K₁；化学反应②：Fe(s)＋H₂O(g) FeO(s)＋H₂(g)，其平衡常数为K₂，在温度973 K和1 173 K情况下，K₁、K₂的值分别如下：

温度	K1	K2
973 K	1.47	2.38
1173 K	2.15	1.67

(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是       (填“吸热”或“放热”)反应。

(2)现有反应③：CO₂(g)＋H₂(g) CO(g)＋H₂O(g)，请你写出该反应的平衡常数K₃的数学表达式：K₃＝            ，根据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系式          ，据此关系式及上表数据，也能推断出反应③是          (填“吸热”或“放热”)反应。

(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动同时υ_正增大可采取的措施

有                 (填写字母序号)。

A．缩小反应容器的容积   B．扩大反应容器的容积

C．升高温度   D．使用合适的催化剂     E．设法减小平衡体系中的CO的浓度

(4)图甲、乙分别表示反应③在t₁时刻达到平衡，在t₂时刻因改变某个条件而发生变化的情况：

①图甲中t₂时刻发生改变的条件是         。②图乙中t₂时刻发生改变的条件是            。

 (5)在830℃温度下，反应③的K值为1，在2 L的密闭容器中，加入1 mol CO₂和3 mol H₂充分反应达平衡时，CO平衡浓度为            mol/L。H₂转化率            。若向容器中再加入1 mol CO₂和3 mol H₂ 达到平衡后CO平衡浓度           mol/L ，CO₂体积分数                

 

Answer 1

【答案】

（17）

(1)吸热     

(2)  K₃＝K₁×     吸热     

(3) C  以上每空1分

以下每空2分

(4)①增大压强或使用催化剂      ②降低温度或从体系中分离出H₂

(5) CO平衡浓度为    0.375 mol/L  H₂转化率  25%  CO平衡浓度   0.75 mol/L CO₂ 体积分数   6.3%              

【解析】略