有下列二个反应：①Fe（s）+CO2（g）═FeO（s）+CO（g），平衡常数为

问题问答题

有下列二个反应：①Fe（s）+CO₂（g）═FeO（s）+CO（g），平衡常数为K₁；

②Fe（s）+H₂O（g）═FeO（s）+H₂（g），平衡常数为K₂．测得在不同温度下，K₁、K₂值如下：

（1）若500℃时进行反应①，CO₂起始浓度为2mol/L，CO₂的转化率为______．

（2）在一个体积为10L的密闭容器中，加入足量的Fe、FeO粉末，然后：

①再充入CO₂和H₂O（g）各1mol，控制一定的温度，以上二个反应同时达到平衡．在______℃

c(CO)

c(H2)

的值最大．

②再充入CO₂2mol和H₂ 4mol，控制在900℃，以上二个反应达到平衡后，计算平衡时氢气的体积分数______．

答案

（1）令CO₂的浓度变化量为cmol/L，由方程式可知CO的浓度为cmo/L，则：

2-c

=1，解得c=1，故二氧化碳的转化率=

1mol/L

2mol/L

×100%=50%，

故答案为：50%；

（2）①、由表中数据可知，900℃时反应①的平衡常数最大、反应②的平衡常数最小，故900℃时反应①的进行程度最大，反应②的进行程度最小，即900℃时

c(CO)

c(H2)

的值最大，

故答案为：900；

②、反应前后气体的总体积不变，故平衡后混合气体总的物质的量为6mol，令参加反应的氢气的物质的量为xmol，则：

Fe（s）+H₂O（g）═FeO（s）+H₂（g），

开始（mol）：0 4

变化（mol）：x x

平衡（mol）：x 4-x

反应前后气体体积不变，则

4-x

=1.5，解得x=1.6，

故平衡后氢气的体积分数=

4mol-1.6mol

6．mol

×100%=40%，

故答案为：40%．