Question

设反应①Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H=Q₁的平衡常数为K₁，反应②Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）△H=Q₂的平衡常数为K₂，在不同温度下，K₁、K₂的值如下：

温度（T）	K1	K2
973	1.47	2.38
1 173	2.15	1.67

（1）从表中可推断，反应①是

 

（填“放”或“吸”）热反应．
（2）现有反应③H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H=Q₃的平衡常数为K₃．
Ⅰ．根据反应①与②推导出K₁、K₂、K₃的关系式K₃=

 

；可推断反应③是

 

（填“放”或“吸”）热反应．要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有

 

．
A．缩小容器体积          
B．降低温度C．使用合适的催化剂
D．设法减少CO的量              
E．升高温度
Ⅱ．根据反应①与②推导出Q₁、Q₂、Q₃的关系式Q₃=

 

．

Answer 1

考点：用化学平衡常数进行计算,反应热的大小比较,化学平衡的影响因素

专题：

分析：（1）根据温度升高平衡常数的变化判断；
（2）Ⅰ．可逆反应达到平衡状态，一定满足正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，据此进行判断；
Ⅱ．利用盖斯定律可推知．

解答： 解：（1）由表中数据可知，温度升高，①的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，
故答案为：吸；
（2）Ⅰ．已知：①Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）；
②Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）；
利用盖斯定律将①-②可得：③H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）；
则K₃=

c(CO)?c(H2O)

c(CO2)?c(H2)

=

c(CO) c(CO2)

c(H2) c(H2O)

=

K1

K2

；
依据图表平衡常数数据分析，温度升高

K1

K2

增大，说明平衡正向进行，反应是吸热反应；
H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g）反应是吸热反应，反应前后气体体积不变，要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，则
A、缩小反应容器容积实质增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不动； 故A不符合；
B、反应是吸热反应，降低温度，平衡向放热反应方向进行，平衡逆向进行，故B不符合；
C、使用合适的催化剂，催化剂只改变反应速率，不改变平衡，故C不符合；
D、设法减少CO的浓度，减少生成物浓度平衡正向进行，故D符合；
E、反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，平衡正向进行，故E符合；
故答案为：

K1

K2

；吸；DE；
Ⅱ．已知：①Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）；
②Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）；
利用盖斯定律将①-②可得：③H₂（g）+CO₂（g）?CO（g）+H₂O（g），故Q₃=Q₁-Q₂，
故答案为：Q₁-Q₂．

点评：本题考查化学平衡影响因素的分析判断，平衡常数的计算应用，数据处理的能力，题目难度中等．