已知化學反應①:Fe(s)+CO
2(g)=FeO(s)+CO(g),其平衡常數(shù)為K
1;
化學反應②:Fe(s)+H
2O(g)=FeO(s)+H
2(g),其平衡常數(shù)為K
2.
在溫度973K和1173K情況下,K1、K
2的值分別如下:
溫度 |
K1 |
K2 |
973K |
1.47 |
2.38 |
1173K |
2.15 |
1.67 |
(1)現(xiàn)有反應③:CO
2(g)+H
2(g)=CO(g)+H
2O(g),平衡常數(shù)為K
3①請根據(jù)反應①與②可推導出K
1、K
2與K
3之間的關系式為
.據(jù)此關系式及上表數(shù)據(jù),也能推斷出反應③是
(填“吸熱”或“放熱”)反應.
②圖甲、乙分別表示反應③在t
1時刻達到平衡、在t
2時刻因改變某個條件而發(fā)生變化的情況
i圖甲中t
2時刻發(fā)生改變的條件是
(答出所有可能情況).
ii圖乙中t
2時刻發(fā)生改變的條件是
(答出所有可能情況).
(2)在容積為1L的密閉容器中,充入1mol CO
2和3mol H
2,在500℃下發(fā)生反應.
CO
2(g)+3H
2(g)
CH
3OH(g)+H
2O(g)△H=-49.47kJ/mol
有關物質(zhì)的濃度隨時間變化如圖所示.
①從反應開始到平衡,H
2的平均反應速率v(H
2)=
.
②若其它條件不變,只將溫度提高到800℃,再次達平衡時,n(CH
3OH)/n(CO
2)比值
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)上述反應中的氫氣還可用于工業(yè)上合成氨氣.請回答下列問題:
在25℃下,將a mol?L
-1的氨水與0.01mol?L
-1的鹽酸等體積混合,反應平衡時溶液中c(NH
4+)=c(Cl
-),用含a的代數(shù)式表示NH
3?H
2O的電離常數(shù)K
b=
.