Question

【題目】已知 Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g） 在不同溫度下的平衡常數(shù)如表：

溫度/℃	1000	1150	1300
平衡常數(shù)	42.9	50.7	64.0

請回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式 K= ，△H 0（填“＞”、“＜”或“=”）。
（2）在一個容積為10L的密閉容器中，1300℃時加入 Fe、Fe2O3、CO、CO2各1mol ， 反應(yīng)經(jīng)過10min 后達到平衡．求該時間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率 v（CO2）= ，CO 的平衡轉(zhuǎn)化率為 。
（3）欲提高（2）中CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是 ______。
A.增加Fe2O3的量
B.加入合適的催化劑
C.移出部分CO2
D.提高反應(yīng)溫度．

Answer 1

【答案】
（1）,＞
（2）0.006mol/（L?min）,60%
（3）C,D
【解析】

解析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，因此根據(jù)方程式可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式 K＝ ；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知升高溫度平衡常數(shù)增大，這說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向進行，則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則ΔH＞0。（2）

	Fe2O3(s)＋	3CO(g) 2Fe(s)＋	3CO2(g)
起始（mol/L）	0.1		0.1
轉(zhuǎn)化（mol/L）	x		x
平衡（mol/L）	0.1-x		0.1+x

則根據(jù)平衡常數(shù)可知 ，解得x＝0.06，則該時間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率 v(CO2)＝0.06mol/L÷10min＝0.006mol/(L·min)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為 。（3）A．增加固體Fe2O3的量不能改變平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)化率不變，A錯誤；B．加入合適的催化劑不能改變平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)化率不變，B錯誤；C．移出部分CO2，降低生成物濃度，平衡向正反應(yīng)方向進行，轉(zhuǎn)化率提高，C正確；D．正反應(yīng)吸熱，提高反應(yīng)溫度，平衡向正反應(yīng)方向進行，轉(zhuǎn)化率提高，D正確，答案選CD。

【考點精析】利用反應(yīng)速率的定量表示方法和化學(xué)平衡常數(shù)的含義對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知反應(yīng)速率的單位：mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t；指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度不變的狀態(tài)．