解题思路:(1)化学平衡的特征是正逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量保持不变,然后根据具体的化学方程式逐一判断;
(2)根据温度变化对化学平衡常数的影响判断该反应是吸热还是放热;
(3)根据化学平衡常数的表达式及反应方程式写出该反应的平衡常数表达式;根据二氧化碳和一氧化碳的浓度计算出平衡常数;
(4)根据影响化学平衡常数的因素进行分析;
(5)①根据右图t1时刻,反应速率突然增大以及逆反应速率后来逐渐增大最后不变;
②根据分离出部分CO,逆反应速率减小,正反应速率瞬间不变画出t3~t5的v(逆)变化曲线.
(1)A、因反应前后气体的体积相同,容器内压强不能作为达到平衡的标志,故A错误;
B、c(CO)不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故B正确;
C、v正(CO2)=v逆(CO ),正逆反应速率相等,各组分的浓度不再变化,达到了平衡状态,故C正确;
D、c(CO2)=c(CO),不能判断不能判断正逆反应速率相等,无法判断是否达到平衡状态,故D错误;
故选:BC;
(2)在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2,温度升高,化学平衡常数增大,说明该反应为吸热反应,
故答案为:吸热;
(3)由可逆反应Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g),该反应的平衡常数表达式为:K=
c(CO)
c(CO2);CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0mol/L,则反应消耗的二氧化碳的浓度为:1.0mol/L,达到平衡时二氧化碳浓度为1.0mol/L,则该温度下的平衡常数为:K=
c(CO)
c(CO2)=[1.0mol/L/1.0mol/L]=1.0,
故答案为:
c(CO)
c(CO2);1.0;
(4)①该反应为吸热反应,升高温度,平衡向着正向移动,二氧化碳的体积分数减小,
故答案为:减小;
②再通入CO,由于压强不影响化学平衡,达到平衡时各组分的含量不变,
故答案为:不变;
(5)A.升温,正、逆反应速率突然增大,随着反应的进行,生成物的浓度增大,逆反应速率增大,最后不变,故A正确;
B.增大CO2的浓度,正反应速率突然增大,逆反应速率瞬间不变,故B错误;
C.使用催化剂,正、逆反应速率突然增大,随着反应的进行,生成物的浓度增大,逆反应速率增大,最后不变,故C正确;
故选:AC;
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,逆反应速率减小,正反应速率瞬间不变,平衡向着正向移动,随着反应的进行,生成物的浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐增大,最后不变,如图所示:
,
故答案为:
.
点评:
本题考点: 化学平衡状态的判断;化学平衡的影响因素;化学反应速率与化学平衡图象的综合应用.
考点点评: 本题考查了化学平衡状态的判断、化学平衡的影响因素等知识,题目难度较大,本题是一道化学反应速率与平衡的综合题,注意掌握平衡常数的含义、化学平衡状态的判断方法.