將不同量的H2O(g)和CO氣體分別通入到一體積為1 L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g);得到以下三組數(shù)據(jù),據(jù)此回答下列問題:

實驗組

溫度

起始量

平衡量

達(dá)到平衡所需時間

H2O

CO

H2

CO

1

650℃

1 mol

2 mol

0.8 mol

1.2 mol

5 min

2

900℃

0.5 mol

1 mol

0.2 mol

0.8 mol

3 min

3

900℃

a

b

c

d

t

(1)①由以上數(shù)據(jù),實驗1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為__________。

②該反應(yīng)在650℃時平衡常數(shù)數(shù)值為__________,該反應(yīng)的逆反應(yīng)為________(填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。

③若實驗3和實驗2中CO的百分含量相同,且t<3 min,則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是__________。

(2)下圖1、2表示上述反應(yīng)在時刻t1達(dá)到平衡,在時刻t2因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:

①圖1中時刻t2發(fā)生改變的條件可能是____________(寫一條即可,下同)。

②圖2中時刻t2發(fā)生改變的條件可能是______________________________________。

(3)在850 ℃時,其平衡常數(shù)K=1,850 ℃時在該容器中同時充入1.0 mol CO,3.0 mol H2O,1.0 mol CO2,5.0 mol H2,此時反應(yīng)向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行,平衡時CO2的物質(zhì)的量為__________。


答案 (1)①0.16 mol·L-1·min-1、 吸

③2ab>1

(2)①增大壓強(qiáng)或使用催化劑、诮档蜏囟然蚣尤際2O(g)

(3)逆反應(yīng) 0.8 mol

解析 (1)根據(jù)表中實驗1的數(shù)據(jù)

     H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)

  1    2       0     0

  0.2  1.2      0.8    0.8

  0.8  0.8      0.8    0.8

實驗2中

      H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)

  0.5    1      0       0

  0.3    0.8     0.2     0.2

  0.2     0.2     0.2    0.2

①則v(CO2)=

=0.16 mol·L-1·min-1

②實驗1 K1

實驗2 K2

由于升高溫度,K減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

③由題意知實驗2與實驗3的狀態(tài)點為等效平衡,在恒溫恒容時,該反應(yīng)前后體積不變,應(yīng)滿足極值等比即可,故ab=1∶2,又因t<3 min,達(dá)到平衡的時間縮短,則2ab>1。

(3)Qc>1。

平衡逆向移動,由于溫度未變,K不變,利用三段式計算可得平衡時CO2的物質(zhì)的量。


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相關(guān)習(xí)題

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下列物質(zhì)中,只有氧化性、只有還原性,既有氧化性又有還原性的順序排列的一組是(    )

A.F2、K、HCl     B.Cl2、Al、H2     C.NO2、Na、Br2    D.O2、SO2、H2O

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下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是(    )

A.將Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶質(zhì)

B.保存氯化亞鐵溶液時,在溶液中放少量鐵粉,以防止Fe2+水解

C.室溫下,向0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入少量水溶液顯堿性的物質(zhì),CH3COOH的電離程度一定增大

D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同

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在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)達(dá)平衡狀態(tài)的是(  )

①C生成速率與C分解速率相等

②單位時間內(nèi)生成a mol A,同時生成3a mol B

③A、B、C的濃度不再變化

④A、B、C的分壓不再變化

⑤混合氣體的總壓不再變化

⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化

⑦單位時間內(nèi)消耗a mol A,同時生成3a mol B

⑧A、B、C的分子數(shù)之比為1∶3∶2

A.②⑧             B.①⑥            C.②④         D.③⑧

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 (1)估計下列各變化過程是熵增還是熵減。

①NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)===2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)

②水煤氣轉(zhuǎn)化:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)

③臭氧的生成:3O2(g)===2O3(g)

(2)可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)在不同溫度下經(jīng)過一定時間,混合物中C的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如右圖所示。

①由T1T2變化時,正反應(yīng)速率______逆反應(yīng)速率(填“>”、“<”或“=”)。

②由T3T4變化時,正反應(yīng)速率______逆反應(yīng)速率(填“>”、“<”或“=”)。

③反應(yīng)在________溫度下達(dá)到平衡。

④此反應(yīng)的正反應(yīng)為______熱反應(yīng)。

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某烷烴主鏈為4個碳原子的同分異構(gòu)體有2種,則與這種烷烴具有相同的碳原子數(shù)、主鏈上也為4個碳原子的單烯烴共有同分異構(gòu)體(  )

A.2種                                B.3種

C.4種                                D.5種

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鑒別苯和苯的同系物的方法或試劑是(  )

A.液溴和鐵粉                          B.濃溴水

C.酸性KMnO4溶液                       D.在空氣中點燃

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A、B、C、D都是短周期元素,原子半徑:D>C>A>B。已知A、B同周期,A、C同主族,C原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于A、B原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)之和,C原子最外層電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說法中正確的是

(  )。

A.A、C兩元素處在元素周期表中的第ⅥA族

B.B、D兩元素組成的離子化合物中陰、陽離子的個數(shù)比為1∶2

C.B、C、D三種元素組成的化合物的化學(xué)式為DCB2

D.B、C、D三種元素的簡單離子的半徑大小順序為:C>D>B

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化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中,正確的是(  )

A.電解飽和食鹽水時,陽極的電極反應(yīng)式為:2Cl-2e===Cl2

B.氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e===4OH

C.粗銅精煉時,與電源正極相連的是純銅,電極反應(yīng)式為:Cu-2e===Cu2

D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式為:Fe-2e===Fe2

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