(2007•揭阳二模)I.高炉炼铁中发生的基本反应之一是FeO(s)+CO(g)⇋Fe(s)+CO2(g)△H>0.其平

(2007•揭阳二模)I.高炉炼铁中发生的基本反应之一是FeO(s)+CO(g)⇋Fe(s)+CO2(g)△H>0.其平衡常数可表达为k=c(CO2)/c(CO),已知1100℃时,k=0.263.
(1)温度升高,平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值______(填“增大”“减小”或“不变”),平衡常数k值______(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol∙L-1,c(CO)=0.1mol∙L-1,在这种情况下,该反应是否处于平衡状态______(填“是”或“否”).此时,化学反应速率是v(正)______v(逆)(填“>”“<”或“=”),原因是
c(CO2)
c(CO)
=0.25<0.263,故平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆)
c(CO2)
c(CO)
=0.25<0.263,故平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆)

II.如图所示,温度不变时,把某容器分割成A、B两部分,A容器体积固定不变,B有可移动的活塞,现在A中充入2mol SO2和1mol O2,在B中充入2mol SO3和 1mol N2,在相同条件下发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).根据下列要求填写空白:
(1)固定活塞位置在3处不动,达到平衡时,设A中压强为PA,B中压强为PB,则PA与PB的关系是PA______ PB(填“<”、“=”、“>”).
(2)若要使A与B中平衡状态相同,可移动活塞的位置应在______处.
(3)若活塞右移到5处,达到平衡后,B中SO3为x mol,A中SO3为y mol,则x和y 的关系是x______y.(填“<”、“=”、“>”).
雨荷_荷雨 1年前 已收到1个回答 举报

wendywb 幼苗

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解题思路:Ⅰ、(1)依据反应是吸热反应,升温会促进平衡正向进行,二氧化碳难度中等,平衡常数增大;
(2)依据二氧化碳和一氧化碳浓度计算浓度商,结合平衡常数进行比较,若Qc=K说明反应达到平衡,若Qc大于K,平衡逆向进行,Qc小于K,平衡正向进行;依据平衡移动方向判断正逆反应速率大小;
Ⅱ、根据左右两个容器压强相等,从等效平衡的角度分析;
(1)充入的氮气相当于增大体系压强,平衡不动;
(2)根据左右两个容器压强相等,从等效平衡的角度分析;
(3)若使A与B中平衡状态相同且达平衡时活塞在4.5处,则B中必须相当于3 mol SO2和1.5 mol O2,故应再通入SO3 1 mol.若活塞右移到5处,则B中压强减小平衡向生成SO2的方向移动.

I.(1)FeO(s)+CO(g)⇋Fe(s)+CO2(g)△H>0.反应是吸热反应,升温,反应正向进行,二氧化碳浓度增大,一氧化碳浓度减小,高炉内CO2和CO的体积比值增大,平衡常数增大,
故答案:增大;增大;
(2)已知1100℃时,k=0.263.1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol∙L-1,c(CO)=0.1mol∙L-1,在这种情况下,Qc=[0.025mol/L/0.1mol/L]=0.25<0.263,故平衡向正反应方向移动,正反应速率大于逆反应速率,
故答案为:否;>;
c(CO2)
c(CO)=0.25<0.263,故平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆);
II.(1)A中充入2 mol SO2和1 mol O2与B中充入2 mol SO3和1 mol N2,由于N2与反应无关,故只占分压.活塞在3处时相同条件下达平衡时是等效的,但B中有1 mol N2,故压强比A大,
故答案为:<;
(2)A中充入2 mol SO2和1 mol O2与B中充入2 mol SO3和1 mol N2,由于N2与反应无关,故只占分压,活塞在3处时相同条件下达平衡时是等效的,
故答案为:3;
(3)若使A与B中平衡状态相同且达平衡时活塞在4.5处,则B中必须相当于3 mol SO2和1.5 mol O2,故应再通入SO3 1 mol.若活塞右移到5处,则B中压强减小平衡向生成SO2的方向移动,故n(SO3)减小,
故答案为:<.

点评:
本题考点: 化学平衡常数的含义;化学平衡状态的判断;化学平衡的计算.

考点点评: 本题考查化学平衡移动原理的分析应用,平衡常数的计算和判断,本题难度较大,注意等效平衡的理解和应用.

1年前

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