以FeO和焦炭为原料的炼铁工业会产生大量的碳氧化物,研究碳氧化物的转化对“双碳”目标的实现具有重要意义。实验室模拟炼铁过程,并在一定条件下完成CO2的转化。测得1000K时相关变化及数据如图所示。回答下列问题:
炼铁工业:

已知:反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(g),Kθ=[p(C)100kp]c[p(D)100kp]d[p(A)100kp]a[p(B)100kp]b。
(1)在密闭容器中加入FeO和焦炭(容器中N2与O2的体积比为4:1),发生反应,初始压强为100kPa,经tmin达平衡时O2完全反应,该体系总压为880kPa,计算用CO2压强变化表示的反应速率 400t400tkPa•min-1,反应Ⅲ的Kθ3=44。保持其他条件不变,向体系中充入一定量CO2,平衡后p(CO) 不变不变(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1000K时,反应Ⅱ、Ⅲ的ΔHθ分别为-11kJ•mol-1、110.5kJ•mol-1,则反应C(s)+2FeO(s)=2Fe(s)+CO2(g)的ΔHθ=+88.5kJ/mol+88.5kJ/mol,该温度下CO2(g)的标准焓ΔHθ=88.5-94a88.5-94akJ•mol-1。
(3)T℃时,向2L的恒容密闭容器中充入一定量炼铁生产经纯化处理后得到的CO2,再通入一定量H2,使初始压强为1.2kPa。在催化条件下发生反应:CO2+2H2⇌HCHO(g)+H2O(g)。反应达到平衡时,HCHO(g)的分压[p(HCHO)]与起始时n(H2)n(CO2)的关系如图所示。

①当n(H2)n(CO2)=2时,反应达到平衡后,若再向容器中加入CO2(g)和H2O(g),使二者分压均增大0.05kPa,则达到新平衡时,H2的平衡转化率将 增大增大(“增大”“减小”或不变”)。
②当n(H2)n(CO2)=2.5时,达到平衡状态后,HCHO的分压可能对应图象中的点 FF(填“D”、“E”或“F“)。
[
p
(
C
)
100
kp
]
c
[
p
(
D
)
100
kp
]
d
[
p
(
A
)
100
kp
]
a
[
p
(
B
)
100
kp
]
b
400
t
400
t
K
θ
3
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
【考点】化学平衡的计算.
【答案】;4;不变;+88.5kJ/mol;88.5-94a;增大;F
400
t
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/5/11 8:0:9组卷:46引用:1难度:0.5
相似题
-
1.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
2.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:164引用:26难度:0.3
相关试卷