Question

已知化學反應①：Fe（s）+CO₂（g）=FeO（s）+CO（g）,其平衡常數為K₁；
化學反應②：Fe（s）+H₂O（g）=FeO（s）+H₂（g）,其平衡常數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）通常表格中的數值可以推斷：反應①是____________（填“吸熱”或“放熱”）反應。
（2）現有反應③：CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）,請你寫出該反應的平衡常數K₃的數學表達式：K₃=____________。
（3）根據反應①與②可推導出K₁、K₂與K₃之間的關系式____________。據此關系式及上表數據，也能推斷出反應③是____________（填“吸熱”或“放熱”）反應，要使反應③在一定條件下建立的平衡向正反應方向移動，可采取的措施有____________（填寫序號）。
A.縮小反應容器容積    B.擴大反應容器容積        C.降低溫度    D.升高溫度
E.使用合適的催化劑    F.設法減少CO的濃度

Answer 1

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

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、②是放熱反應。（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，反應是吸熱反應。CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）反應前后氣體物質的量不變，改變壓強平衡不移動，A、B錯誤；正反應是吸熱反應，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、逆反應速率，平衡不移動；減少一氧化碳濃度，平衡右移。
點評：兩反應相加，平衡常數相乘；兩反應相減，平衡常數相除。若方程式中各物質的計量數變?yōu)樵瓉淼膎倍，則平衡常數變?yōu)镵ⁿ。