在一个体积为2L的密闭容器中,高温下发生反应:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g).其中CO2、CO的物质

在一个体积为2L的密闭容器中,高温下发生反应:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g).其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示.
(1)反应在1min时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了3.2g.用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)=______.
(2)反应进行至2min时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,3min时再次达到平衡,则△H______0(填“>”、“<”或“=”).
(3)5min时再充入一定量的CO(g),平衡发生移动.下列说法正确的是______(填写编号).
a.v先增大后减小b.v先减小后增大
c.v先增大后减小d.v先减小后增大
表示n(CO2)变化的曲线是______(填写图中曲线的字母编号).
(4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态:______.
vole 1年前 已收到1个回答 举报

赫想富 幼苗

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解题思路:(1)根据固体质量增加3.2g,求出生成FeO的量,然后求出二氧化碳的变化量及反应速率;
(2)根据新平衡时CO物质的量增加,判断平衡移动;
(3)根据浓度变化分析反应速率变化;
(4)平衡时各物质的质量保持不变.

(1)Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)中Fe→FeO,固体质量增加3.2g为氧元素的质量,则氧元素的物质的量为0.2mol,说明生成FeO为0.2mol,所以消耗的二氧化碳为0.2mol,所以v(CO2)=

0.2mol
2L
1min=0.1mol•L-1•min-1,故答案为:0.1mol•L-1•min-1
(2)由于建立新平衡时CO物质的量增加,可知升高温度,平衡正向移动,说明正反应吸热,即△H>0,故答案为:>;
(3)充入CO,CO浓度增大,逆反应速率增大,之后逐渐减小;5min时CO2浓度不变,正反应速率不变,平衡逆向移动,CO2浓度增大,正反应速率逐渐增大;n(CO2)的物质的量从原平衡曲线逐渐增大,故答案为:c;b;
(4)平衡时各物质的量不变,由于Fe转化为FeO固体的质量增大,所以当固体总质量保持不变即是平衡状态,故答案为:固体总质量保持不变.

点评:
本题考点: 物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素;化学反应速率和化学计量数的关系.

考点点评: 本题考查了化学平衡的影响因素、平衡状态的判断、反应速率的计算等,难度中等,平衡状态的判断:选择判断的物理量随反应进行发生变化,当该物理量不再变化,说明到达平衡.

1年前

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