Question

【題目】鉛的冶煉有很多種方法。

（1）瓦紐科夫法熔煉鉛，其相關反應的熱化學方程式如下：

① 2PbS(s)＋3O2(g)＝2PbO(s)＋2SO2(g) ΔH1＝a kJ·mol－1

② PbS(s)＋2PbO(s)＝3Pb(s)＋SO2(g) ΔH2＝b kJ·mol－1

③ PbS(s)＋PbSO4(s)＝2Pb(s)＋2SO2(g) ΔH3＝c kJ·mol－1

反應PbS(s)＋2O2(g)＝PbSO4(s) ΔH＝______________ kJ·mol－1(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。

（2）還原法煉鉛，包含反應PbO(s)＋CO(g)Pb(s)＋CO2(g) ΔH，該反應的平衡常數(shù)的對數(shù)值與溫度的關系如下表：

溫度/℃	300	727	1227
lgK	6.17	2.87	1.24

①該反應的ΔH_______0(選填“＞”、“＜”或“＝”)。

②當lgK＝1，在恒容密閉容器中放入PbO并通入CO，達平衡時，混合氣體中CO的體積分數(shù)為______________ (保留兩位有效數(shù)字)；若向容器中充入一定量的CO氣體后，平衡向_________ (填“正向”、“逆向”或“不”)移動，再次達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率_________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】（2/3a＋2/3b－c）＜9.1%正向不變

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律書寫目標熱化學方程式；
(2)①利用lgK與K是增比例函數(shù)，溫度越高K值越小，說明正反應是放熱反應；
②當lgK＝1，則K=10，根據(jù)平衡常數(shù)表達式求出混合氣體中CO的體積分數(shù)。

(1)根據(jù)蓋斯定律ΔH=（ΔH1+2ΔH2）-ΔH3=2/3a＋2/3b－c）kJ·mol－1；

因此，本題正確答案是：（2/3a＋2/3b－c）；

(2)①利用lgK與K是增比例函數(shù)，溫度越高K值越小，說明正反應是放熱反應。

因此，本題正確答案是：＜；
②lgK＝1，則K=10，在PbO(s)＋CO(g)Pb(s)＋CO2(g)中，設起始通入CO的amol/L,達平衡時轉(zhuǎn)化的量為xmol/L,平衡時CO的(a-x)mol/L,CO2的濃度為xmol/L,則K==10，得=9.1%。若向容器中充入一定量的CO氣體后，平衡向正向移動；由于相當于加壓，氣體分子數(shù)不變，所以再次達到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率不變。

因此，本題正確答案是：9.1%；正向；不變。