(16分)在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应: CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数K和温度t的关系如下:
t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
(1)该反应的逆反应为 反应(“吸热”或“放热”);
(2)不能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是:
A.容器中压强不变 B.混合气体中CO浓度不变
C.v(H2)正 = v(H2O)逆 D.c(CO2) = c(CO)
(3) 在850℃时,可逆反应:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
时间/min |
CO2 (mol/L) |
H2 (mol/L) |
CO (mol/L) |
H2 O ( mol/L) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
计算:3min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c3和CO2 (g)的转化率,要求写出简单的计算过程(c3精确到小数点后面三位数)。
(9分)(1)家用液化气中主要成分之一是丁烷。在101 kPa时,10 kg丁烷(相对分子质量为58)完全燃烧生成CO2和液态H2O放出热量5×105 kJ,丁烷的燃烧热为___________,丁烷燃烧的热化学方程式为_________________________________________________。
(2) 已知:下列两个热化学方程式:
Fe(s) + 1/2O2(g) FeO(s) =-272.0KJ/mol
2Al(s) + 3/2O2(g) Al2O3(s) =-1675.7KJ/mol
则 Al(s)的单质和FeO(s)反应的热化学方程式是_____________________________________。
(8分)氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。
传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为:N2+3H22NH3 ⊿H<0。
(1)该反应的平衡常数K的表达式为:K=______________。降低温度,K值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)不同温度、压强下,合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表(N2和H2的起始物质的量之比为1∶3)。分析表中数据, (填温度和压强)时H2转化率最高,实际工业生产不选用该条件的主要原因是 。
(6分)对于反应2N(g)+3 M(g)XQ(g)+3R(g),在容积为4L的密闭容器中,将2mol气体N和3mol气体M混合,当反应经2min后达平衡时生成2.4 mol气体R,并测得Q的浓度为0.4mol/L,则X的值为 ,M的转化率为 ,用M物质表示的反应速率vM=
(4分)⑴反应m A+n Bp C在某温度下达到平衡。
①若A、B、C都是气体,减压后正反应速率大于逆反应速率,则m、n、p的关系是______________。
②若C为气体,且m + n = p,在减压时化学平衡发生移动,则平衡必定向______方向移动。
粗镍经过下列过程可以转化为纯度99.9%的高纯镍,发生的反应是
下列说法正确的是
A.50~80℃时,适当增大压强,有利于Ni(CO)4的生成
B.180~200℃时,气态的Ni(CO)4 会分解出纯Ni
C.提纯过程中,CO(g)的量不断减少
D.温度越高,Ni(CO)4 (g)的转化率越低