煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为: C(s)+H2O(
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煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。 (1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ.mol-1, △S=+133.7 J·(K·mol)-1。 ①该反应能否自发进行与____有关。 ②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是____(填字母,下同)。 a.容器中的压强不变 b.1 mol H-H键断裂的同时断裂2 mol H-O键 c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2) (2)该反应的平衡常数表达式为K=___。 (3)升高温度,其平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变H2、CO的量),反应速率v与时间t 的关系如下图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是____;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是____。 |
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答案
(1)①温度;②b、c (2)c(CO)· c(H2)/c(H2O) (3)增大 (4)增大压强 ;t3~t4 |
举一反三
298 K时,某容积固定为1L的密闭容器中发生如下可逆反应:A(g) 2B(g) △H=a kJ . mol-1。其中B的物质的量浓度随时间变化如图所示: |
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试回答下列问题: (1)已知298 K时60 s达到平衡,则前60 s内A的平均反应速率为____ mol/(L·s)。 (2)该反应平衡常数的数学表达式为____。 (3)若298 K时B的平衡浓度为A的3倍,323 K时(其他条件不变),B的平衡浓度为A的2倍,且达到平衡所需时间为298 K时的 ①该反应中 △H___0(填“>”或“<”)。 ②请在上图中画出323 K时A的物质的量浓度随时间的变化曲线。 (4)若反应在298 K进行,在1L密闭容器中加入1 mol B、0.2 mol Ne,达到平衡时B的转化率为____。 A.等于60% B.等于40% C.小于40% D.介于40%~60%之间 (5)已知曲线上任意两点之间连线的斜率表示该时段内B的平均反应速率(例如直线EF的斜率表示20~60 s内B的平均反应速率),则曲线上任意一点的切线斜率的意义____。 |
火力发电时排出的烟气中含有SO2,会造成一系列环境和生态问题。工业上利用的海水脱硫是一种有效的方法,工艺流程如图: |
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(1)天然海水呈碱性,请写出SO2与OH-反应的离子方程式:____。 (2)天然海水吸收含硫烟气后溶有H2SO3分子,用氧气将其氧化的化学方程式为:___。氧化后的“海水”需要引入大量天然海水与之混合后才排放的主要目的是____。 (3)为测定烟气中SO2的含量,将标准状况下500 mL的烟气通入20 mL 0.05 mol.L-1的高锰酸钾溶液,恰好使紫色刚好褪去: ①请配平方程式:___KMnO4+____SO2+____H2O==___MnSO4+____ K2SO4+___H2SO4 ②所通烟气中SO2的体积百分含量为___。 (4)工业上常用可逆反应:2SO2+O22SO3 △H<0制备硫酸,下列对该反应的说法不正确的是____。 A.当单位时间内消耗2 mol SO2的同时生成2 mol SO3,说明此时该反应达到平衡状态 B.升高温度,可以增大正、逆反应速率,平衡向右移动 C.温度不变,增大压强时,平衡向右移动 D.工业上通常在该反应中使用催化剂来提高SO2的转化率 |
下图是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程和能量关系图。其中PCl5(g)分解成PCl3(g)和 Cl2(g)的反应是一个可逆反应。t℃时,在密闭容器中加入0.6 mol PCl5(g),达平衡时PCl5 (g)还剩0.45 mol,其分解率为α。则下列推断不正确的是 |
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A.α等于25% B.若升高温度,平衡时PCl5的分解率小于α C.若起始时加入0.6 mol PCl3和0.6 mol Cl2,以相同的条件进行反应,则平衡时PCl3转化率为3α D.其他条件不变,增大压强,PCl5的转化率小于α |
把N2和H2以1:1的物质的量比混合后分成四等份,分别同时充入A、B、C、D四个装有催化剂的真空容器中(四个容器的容积固定,且不等),在保持相同温度的条件下,四容器中的合成氨反应相继达到平衡状态。分析表中的实验数据后回答有关问题 |
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(1)①②③分别为_________ 、__________ 、__________ 。 (2)都达到平衡时,__________容器的NH3的物质的量所占的比例最大。 (3)四个容器的容积由小到大的顺序是______________ 。 |
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