Question

I.高爐煉鐵的主要反應(yīng)為Fe₂O₃＋3CO2Fe＋3CO₂。
已知該反應(yīng)的H，在1000℃時，K=64。在1000℃的條，在容積10 L的密閉容器中，加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1．OmoI，反應(yīng)經(jīng)10 min后達到平衡。
(1)該時間范圍內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO₂）=_________mol/Lmin
(2) 的最大轉(zhuǎn)化率_________________。
(3)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是_______________。

A．減少Fe的量	B．增加Fe2O3的量
C．升高反應(yīng)溫度	D．移出部分CO2

E．使用合適的催化劑    F．減少容器的容積
Ⅱ．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973K和1173K情況下，K₁、K₂的值分別如下：

溫度	K1	K2
973K	1.47	2.38
1173K	2.15	1.67

 
(4)通過表格中的數(shù)值可以推斷：反應(yīng)①的△H_  O。（填“>”“<”）
(5)現(xiàn)有反應(yīng)③：該反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)學表
達式K₃=____。
(6)根據(jù)反應(yīng)①和②可以推導出Ki，Kz和瑪之間的關(guān)系式。K₃=__________。據(jù)此關(guān)系式和上表數(shù)據(jù)，也能推斷出反應(yīng)③的△H_     _0(填“>”“<”)。

Answer 1

（14分）
（1）0.006    （2分）
（2）60%   （2分）
（3）D     （2分）
（4）＞      （2分）
（5）    （2分）
（6）K₃＝K₁/K₂      （2分） ＞         （2分）

I.⑴在1000℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64，在10L恒容密閉容器甲中，加入物質(zhì)反應(yīng)達到平衡，設(shè)消耗一氧化碳物質(zhì)的量為x
Fe₂O₃（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO₂（g）
起始量（mol） 1         1            1         1
變化量（mol）           x                      x
平衡量（mol）          1-x                    1+x
K===64，計算得到x=0.6
轉(zhuǎn)化率=60%
v(CO₂）==0.006mol/Lmin
故答案為：⑴0.006mol/Lmin⑵60%；
⑶A．鐵是固體，減少Fe的量，不影響平衡移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故A錯誤；
B．氧化鐵是固體，增加Fe₂O₃的量，不影響平衡移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故B錯誤；
C．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，提高反應(yīng)溫度，平衡向逆反應(yīng)移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故C錯誤；
D．移出部分CO₂，平衡向正反應(yīng)移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；
E．加入合適的催化劑，平衡不移動，故E錯誤；
F．反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，減小容器的容積，增大壓強平衡不移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故F錯誤；
故選D；
⑷由表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，①的平衡常數(shù)增大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)吸熱，△H >0
故答案為：>；
⑸依據(jù)反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）CO（g）+H₂O（g），根據(jù)平衡常數(shù)的概念，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K₃的數(shù)學表達式：K=
，故答案為：
（6）已知：①Fe（s）+CO₂（g）FeO（s）+CO（g）；
②Fe（s）+H₂O（g）FeO（s）+H₂（g）；
利用蓋斯定律將①-②可得：③H₂（g）+CO₂（g）CO（g）+H₂O（g）；
則K₃==÷=；
依據(jù)圖表平衡常數(shù)數(shù)據(jù)分析，溫度升高增大，說明平衡正向進行，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；△H>0，
答案：，>。