Question

已知化學反應(yīng)①：Fe（s）+CO₂（g）=FeO（s）+CO（g）,其平衡常數(shù)為K₁；

化學反應(yīng)②：Fe（s）+H₂O（g）=FeO（s）+H₂（g）,其平衡常數(shù)K₂。

在溫度973 K和1173 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）通常表格中的數(shù)值可以推斷：反應(yīng)①是____________（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

（2）現(xiàn)有反應(yīng)③：CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）,請你寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K₃的數(shù)學表達式：K₃=____________。

（3）根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K₁、K₂與K₃之間的關(guān)系式____________。據(jù)此關(guān)系式及上表數(shù)據(jù)，也能推斷出反應(yīng)③是____________（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向正反應(yīng)方向移動，可采取的措施有____________（填寫序號）。

A.縮小反應(yīng)容器容積    B.擴大反應(yīng)容器容積        C.降低溫度    D.升高溫度

E.使用合適的催化劑    F.設(shè)法減少CO的濃度

 

Answer 1

【答案】

（1)吸熱 （2)C(H₂O)·C(CO)/C(CO₂)·C(H₂) （3)K₃=K₁/K₂, 吸熱, D、F

【解析】

試題分析：（1）K₁隨溫度升高而增大，K₂隨溫度升高而減小，所以①是吸熱反應(yīng)、②是放熱反應(yīng)。（2）①-②得CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g） K₃=K₁/K₂。973K時K₃=0.62、1173K時K₃=1.29，K₃隨溫度升高而增大，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，改變壓強平衡不移動，A、B錯誤；正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向右移動，D正確、C錯誤；催化劑同等程度改變正、逆反應(yīng)速率，平衡不移動；減少一氧化碳濃度，平衡右移。

考點：化學平衡常數(shù)   勒沙特殊原理

點評：兩反應(yīng)相加，平衡常數(shù)相乘；兩反應(yīng)相減，平衡常數(shù)相除。若方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎倍，則平衡常數(shù)變?yōu)镵ⁿ。