题目内容
【题目】已知450℃时,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的K=50,由此推测在450℃时,反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为( )
A.50
B.0.02
C.100
D.无法确定
【答案】B
【解析】化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值。所以同一个可逆反应中逆反应的平衡常数是正方应平衡常数的倒数,因此反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)的K=50,由此推测在450℃时,反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为K=1/50=0.02。
故答案为:B。
本题考查了化学平衡常数的计算。解此题的关键是熟练理解化学平衡常数的定义。
【题目】CO、CO2是火力发电厂释放出的主要尾气,为减少对环境造成的影响,发电厂试图采用以下方法将其资源化利用,重新获得燃料或重要工业产品。
(1)用CO2来生产燃料甲醇的方法,可以将CO2变废为宝。
已知在常温常压下,甲醇、CO的燃烧热分别是726.5kJ·mol-1、110.5 kJ·mol-1。写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:_____;
(2)CO与Cl2在催化剂的作用下合成光气(COCl2)。某温度下,向2L的密闭容器中投入一定量的CO和Cl2,在催化剂的作用下发生反应:CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) ΔH = a kJ/mol反应过程中测定的部分数据如下表:
t/min | n(CO)/mol | n(Cl2)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
1 | 0.90 | |
2 | 0.80 | |
4 | 0.20 |
①反应0~2min末的平均速率v(COCl2)=__________mol/(L·min)。
②在2min~4min间,v(Cl2)正______v(Cl2)逆 (填“>”、“=”或“<”), 该温度下K =______。
③已知X、L可分别代表温度或压强,下图表示L一定时,CO的 转化率随X的变化关系。X代表的物理量是__________;a_________0 (填“>”,“=”,“<”)。
(3)在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体:
2CO(g)+2NO(g)2CO2 (g)+N2 (g)
ΔH=-748 kJ·mol-1
①一定条件下,单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。温度高于710K时,随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是____________________。
②已知:测定空气中NO和CO含量常用的方法有两种,方法1:电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示,则工作电极的反应式为______________________;方法2:氧化还原滴定法。用H2O2溶液吸收尾气,将氮氧化物转化为强酸,用酸碱中和滴定法测定强酸浓度。写出NO与H2O2溶液反应的离子方程式_______________。
(4)用CO和H2可以制备甲醇,反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8mol,当有0.5mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________。