Question

【題目】在一定溫度下，氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)

（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=________。

（2）該溫度下，在2 L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體，10 min后，生成了單質(zhì)鐵11.2 g。則10 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為________。

（3）該反應(yīng)達(dá)到平衡后，加入Fe粉，平衡________移動(dòng)；保持恒溫恒容通入CO，平衡向________移動(dòng)。（填“向左”、“向右”或“不”）

（4）表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是______________

A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolCO同時(shí)生成nmolCO2 B.恒容時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)不變

C.混合氣體的總質(zhì)量不變 D.CO2的體積分?jǐn)?shù)不變 E.Fe的濃度不變

Answer 1

【答案】c3 (CO2)/c3 (CO) 0.015mol·L－1·min－1 不 向右 ACD

【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(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c3(CO2)/c3(CO2)；綜上所述，本題答案：c3(CO2)/c3(CO)。

（2）11.2 g鐵是11.2g÷56g/mol＝0.2mol，根據(jù)方程式可知消耗CO是0.3mol，濃度是0.15mol/L，所以10min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速為0.15mol/L÷10min＝0.015mol/（L·min）；綜上所述，本題答案：0.015mol·L－1·min－1。

（3）純固體的濃度為定值，改變其用量，速率不變，平衡不動(dòng)，因此該反應(yīng)達(dá)到平衡后，加入Fe粉，平衡不移動(dòng)；保持恒溫恒容通入CO，相當(dāng)于增加反應(yīng)物濃度，平衡右移；綜上所述，本題答案：不；向右。

（4）A. CO或（CO2）的生成速率與消耗速率相等，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A正確；

B.該反應(yīng)為反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)恒為定值，所以恒容時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)不變，不能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；

C. CO或（CO2）的質(zhì)量不再改變，物質(zhì)的量不變，濃度不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；

D. CO2的體積分?jǐn)?shù)不變，CO2的濃度保持不變，正逆反應(yīng)速率相等，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確；

E.Fe為純固體，濃度恒為定值，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，E錯(cuò)誤；

綜上所述，本題選ACD。