Question

化學(xué)反應(yīng)原理對于工業(yè)生產(chǎn)和科研有重要意義
I．下列三個化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)（K₁、K₂、K₃）與溫度的關(guān)系分別如表所示：

化學(xué)反應(yīng)	平衡常數(shù)	溫度
		973K	1173K
①Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）	K1	1.47	2.15
②Fe（s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）	K2	2.38	1.67
③CO（g）+H2O（g）?CO2（s）+H2（g）	K3	？	？

請回答：
（1）反應(yīng)①是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（2）根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K₁、K₂與K₃之間的關(guān)系，則K₃=

 

（用K₁、K₂表示）
（3）要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向逆反應(yīng)方向移動，可采取的措施有

 

（填寫字母序號）．
A．縮小反應(yīng)容器的容積     B．?dāng)U大反應(yīng)容器的容積     C．升高溫度
D．使用合適的催化劑      E．設(shè)法減小平衡體系中的CO的濃度
（4）若反應(yīng)③的正反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示：

①t₂、t₈時都改變了一種條件，試判斷改變的是什么條件：t₂時

 

； t₈時

 

．
②若t₄時降壓（增大容器體積），t₅時增大生成物的濃度，請在圖中畫出t₄～t₆時正反應(yīng)速率與時間的關(guān)系線．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖象的綜合應(yīng)用

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動以及平衡正向移動，平衡常數(shù)增大；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式相減，則平衡常數(shù)為兩原平衡常數(shù)之商；
（3）根據(jù)外界條件對化學(xué)平衡的影響；
（4）①該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng)，t₂時正反應(yīng)速率增大，且平衡時反應(yīng)速率大于t₂時反應(yīng)速率，平衡向正反應(yīng)方向移動，t₈時反應(yīng)速率增大，但平衡不移動，根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響來分析解答；
②t₄時降壓，正反應(yīng)速率減小，小于原平衡速率，但平衡不移動，t₅時增大生成物的濃度，反應(yīng)物濃度不變，平衡向逆反應(yīng)方向移動，隨著反應(yīng)的進行，逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大．

解答： 解：（1）升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)增大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：吸熱；
（2）將方程式②-①得方程式③，則平衡常數(shù)K₃=

K2

K1

，故答案為：

K2

K1

；
（3）因為K₃=

K2

K1

，溫度升高，K₃變小，所以該反應(yīng)是一個正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng)且是反應(yīng)前后氣體體積不變的，所以壓強對該反應(yīng)無影響，要使該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動，可以升高溫度、增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，故選：CE；
（4）①該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積不變的且是正反應(yīng)是放熱的化學(xué)反應(yīng)，t₂時逆反應(yīng)速率增大，且平衡時反應(yīng)速率大于t₂時反應(yīng)速率，平衡向逆反應(yīng)方向移動，改變的條件為加入反應(yīng)物；t₈時反應(yīng)速率增大，但平衡不移動，改變的條件為縮小容器體積或加催化劑；
故答案為：加入反應(yīng)物；縮小容器體積或加催化劑；
②t₄時降壓，正反應(yīng)速率減小，小于原平衡速率，但平衡不移動，t₅時增大生成物的濃度，反應(yīng)物濃度不變，平衡向逆反應(yīng)方向移動，隨著反應(yīng)的進行，逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大，所以其圖象為，
故答案為．

點評：本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的確定、外界條件對反應(yīng)速率的影響等知識點，注意反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)中，壓強對能改變反應(yīng)速率但不影響平衡的移動，為易錯點．