研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知Fe2O3(s)+3C(s)═2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+450.0kJ/mol,C(s)+CO2(g)═2CO(g)ΔH2=+130.0kJ/mol,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=+60.0kJ/molFe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=+60.0kJ/mol。
(2)在一定温度下,将CO2和H2充入固定体积的密闭容器中,发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
①请用各组分平衡浓度表示该反应的平衡常数表达式 c(CH3OH)•c(H2O)c(CO2)•c3(H2)c(CH3OH)•c(H2O)c(CO2)•c3(H2)。
②上述反应达到平衡的标志是 BCDBCD。
A.单位时间生成3mol H2的同时消耗1mol H2O
B.v正(CO2)=v逆(CH3OH)
C.容器内的总压强不再随时间变化
D.混合气体的平均摩尔质量不再随时间变化
E.混合气体的密度不再随时间变化
③在两种温度条件下,测得上述反应中CH3OH的物质的量随时间的变化曲线如图所示,曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ>>KⅡ。(填“>”、“=”或“<”)
④若某温度下,在2L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2发生上述反应,5min达到平衡,平衡时CO2的转化率为60%,用H2表示该反应的平均速率是 0.18mol/(L•min)0.18mol/(L•min),该温度下的平衡常数为 2.082.08(保留三位有效数字),若该温度下,在2L的密闭容器中充入1mol CO2、1mol H2、1mol CH3OH和1mol H2O(g),则此时该反应向 逆反应逆反应方向(填“正反应”或“逆反应”)移动,请说明理由:此时浓度商大于平衡常数此时浓度商大于平衡常数。
c
(
C
H
3
OH
)
•
c
(
H
2
O
)
c
(
C
O
2
)
•
c
3
(
H
2
)
c
(
C
H
3
OH
)
•
c
(
H
2
O
)
c
(
C
O
2
)
•
c
3
(
H
2
)
【答案】Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=+60.0kJ/mol;;BCD;>;0.18mol/(L•min);2.08;逆反应;此时浓度商大于平衡常数
c
(
C
H
3
OH
)
•
c
(
H
2
O
)
c
(
C
O
2
)
•
c
3
(
H
2
)
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:15引用:2难度:0.5
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①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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A.减小C2H2的浓度
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