容器 编号 | 温度 /℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | ||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
① | 650 | 1 | 2 | 0.4 | 0.4 | 5 | 16.4kJ |
② | 650 | 2 | 4 | t1 | Q1 kJ | ||
③ | 900 | 2 | 4 | 1.6 | 1.6 | t2 | Q2 kJ |
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(1)容器②与①温度相同,则平衡常数相等,可根据①计算:
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
起始量(mol) 12 0 0
变化量(mol) 0.4 0.4 0.4 0.4
平衡量(mol) 0.61.6 0.4 0.4
k=[0.4×0.4/0.6×1.6]=0.17,
故答案为:0.17;
(2)CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
起始量(mol)2 4 0 0
变化量(mol)1.61.61.6 1.6
平衡量(mol) 0.42.41.6 1.6
CO的转化率为[1.6/2×100%=80%,
故答案为:80%;
(3)v (H2)=
0.4mol
2L
5min]=0.04mol/(L•min),
故答案为:0.04mol/(L•min);
(4)因反应前后气体的体积不变,则增大压强平衡不移动,所以②中CO2的物质的量应为0.8mol,而③为1.6mol,说明升高温度平衡向正方向移动,则正反应为吸热反应,
故答案为:吸热;升高温度,反应物的转化率增大;
(5)a.因反应前后气体的体积不变,则增大压强平衡不移动,则平衡时,容器①和容器②中CO2的体积分数相等,故a正确;
b.容器①和容器②平衡状态相同应有Q1=32.8kJ,故b错误;
c.升高温度,反应速率增大,应有达到平衡的时间:t2<2.5min,故c错误;
d.正反应为吸热反应,该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=+41kJ/mol,故d错误;
故答案为:a;
(6)n(NaOH)=1mol,CO2的物质的量为0.6mol,反应生成碳酸钠和碳酸氢钠,设生成碳酸钠xmol,碳酸氢钠ymol,则有
x+y=0.6
2x+y=1,解之得x=0.4,y=0.2,
二者水解都呈碱性,则有c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+).
故答案为:c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+).
点评:
本题考点: 化学平衡的计算;化学平衡建立的过程;离子浓度大小的比较.
考点点评: 本题综合考查化学平衡,侧重于等效平衡、化学平衡的影响因素以及离子浓度的大小比较等问题的考查,题目难度较大,注意比较表中数目,要具有对数据的处理和分析能力.
1年前
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工业上利用电解饱和食盐水生产氯气(Cl 2 )、烧碱和氢气。
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工业上由co2和nh3在一定条件下合成尿素,化学方程式为__
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你能帮帮他们吗
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