Question

)高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為

Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)

已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下：

溫度/℃	1 000	1 150	1 300
平衡常數(shù)	4．0	3．7	3．5

請回答下列問題：

（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=　　　　，ΔH　　　　(填“>”“<”或“=”)0。 

（2）在一個容積為10 L的密閉容器中，1 000 ℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1．0 mol，反應(yīng)經(jīng)過10 min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=　　　　。 

（3）欲提高（2）中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．移出部分CO2

D．提高反應(yīng)溫度

E．減小容器的容積

F．加入合適的催化劑

 

Answer 1

（1）　< （2）0．006 mol·(L·min)-1　60% （3）C

【解析】

試題分析： （1）平衡常數(shù)表達式中不能用固體或純液體表示，故K=；由表中數(shù)據(jù)可知，隨著溫度升高，平衡常數(shù)減小，表明平衡向逆反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故ΔH<0。

（2）　Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)

起始/(mol·L-1)：0．10．1

轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)：xx

平衡/(mol·L-1)：0．1-x0．1+x

K==4．0，x=0．06，v(CO2)==0．006 mol·(L·min)-1，CO轉(zhuǎn)化率=×100%=60%。

（3）A、B項中，增加或減少固體的量不會影響化學(xué)平衡移動，故不可以；C項，移出部分CO2，可以增大CO轉(zhuǎn)化率；D項，提高反應(yīng)溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，CO轉(zhuǎn)化率減��；E項，減小容器的容積，即加壓，平衡不移動，CO的轉(zhuǎn)化率不變；F項，催化劑不影響化學(xué)平衡移動，故不影響CO轉(zhuǎn)化率。

考點：平衡常數(shù)、平衡移動