Question

已知化学反应与数据关系如下表：

化学反应	平衡常数	温度
		973K	1173K
①Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）	K1	1.47	2.15
②Fe（s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）	K2	2.38	1.67
③CO（g）+H2O（g）?CO2（s）+H2（g）	K3	？	？

请回答下列问题：
（1）反应②是

 

（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）写出反应①的平衡常数K₁的表达式

 

．
（3）根据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系，则K₃=

 

（用K₁、K₂表示）．
（4）要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，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
（5）若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示：

①可见反应在t₁、t₇时都达到了平衡，而t₆、t₈时都改变了一种条件，试判断改变的是什么条件：t₆时

 

； t₈时

 

．
②在图中画出在t₂时刻升温后t₂到t₄之间的逆反应速率曲线（t₃时达到了平衡）．

Answer 1

考点：化学平衡常数的含义,化学反应速率的影响因素,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）由表中数据可知，升高温度平衡常数减小，说明平衡逆向移动；
（2）平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；
（3）根据化学方程式相减，则平衡常数为两原平衡常数之商；
（4）判断温度变化平衡移动的方向，要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可增大生成物的浓度或减小反应物的浓度；
（5）①该反应是一个反应前后气体体积不变的且是正反应是放热的化学反应，t₆时逆反应速率逐渐增大，平衡向正反应方向移动，t₈时反应速率增大，但平衡不移动，根据外界条件对化学反应速率的影响来分析解答；
②升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动．

解答： 解：（1）升高温度，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，故答案为：放热；
（2）Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）的平衡常数表达式为

C(CO)

C(CO2)

，故答案为：

C(CO)

C(CO2)

；
（3）将方程式②-①得方程式③，则平衡常数K₃=K₂×

1

K1

，故答案为：K₂×

1

K1

；
（4）因K₃=K₂×

1

K1

，温度升高，K₃变小，所以该反应是一个正反应是放热的化学反应且是反应前后气体体积不变的，所以压强对该反应无影响，要使该反应向逆反应方向移动，可以升高温度、增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，
故答案为：CE；
（5）①该反应是一个反应前后气体体积不变的且是正反应是放热的化学反应，t₆时逆反应速率逐渐增大，平衡向正反应方向移动，改变的条件为增大CO或H₂O（g）的浓度；
t₈时反应速率增大，但平衡不移动，改变的条件为增大压强或使用催化剂；
故答案为：增大CO或H₂O（g）的浓度；使用催化剂或加压（减小容器的体积）；
②因K₃=K₂×

1

K1

，温度升高，K₃变小，所以该反应是一个正反应是放热的化学反应，升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，图象为，故答案为：．

点评：本题考查了化学平衡常数的确定、外界条件对反应速率的影响等知识点，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意反应前后气体体积不变的可逆反应中，压强对能改变反应速率但不影响平衡的移动，为易错点．