题目内容

【题目】现有反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0,在850℃时,平衡常数K=1.现在850℃时,向2L的密闭容器中充入CO、H2O(g)各4mol,试回答下列问题(写出具体的计算过程):
(1)达平衡时,CO转化率为多少?
(2)H2的体积分数为多少?
(3)若温度仍为850℃,初始时CO浓度为2mol/L,H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化率为多少?

【答案】
(1)解:设转化CO的浓度为x,850℃时,向2L的密闭容器中充入CO、H2O(g)各4mol,列三段式:

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

c始:2 2 0 0

c转:x x x x

c平:2﹣x 2﹣x x x

在850℃时,平衡常数K=1.则 =1,解得x=1,

平衡时,CO转化率为 =50%;

答:达平衡时,CO转化率为50%


(2)解:H2的体积分数为 =25%;

答:H2的体积分数为25%


(3)解:初始时CO浓度为2mol/L,H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化了y,

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

c始:2 6 0 0

c转:y y y y

c平:2﹣y 6﹣y y y

温度不变,则K不变,有 =1,解得y=1.5,CO转化率为 =75%;

答:850℃,初始时CO浓度为2mol/L,H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化率为75%


【解析】设转化CO的浓度为x,850℃时,向2L的密闭容器中充入CO、H2O(g)各4mol,列三段式:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
c始:2 2 0 0
c转:x x x x
c平:2﹣x 2﹣x x x
在850℃时,平衡常数K=1.则 =1,解得x=1,
据此计算CO的转化率;氢气的体积分数;温度不变,K不变,计算初始时CO浓度为2mol/L,H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化率.

练习册系列答案
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回答下列问题:

(1)装置1是用来制备纯净、干燥的氯气:

①装置A 中圆底烧瓶内发生反应的离子方程式是__________,反应中被氧化的HCl 与消耗的HCl物质的量之比为_______

②装置B内试剂为__________,装置C的作用是_________

(2)若将装置1与装置2连接制备少量氯化铁固体(氯化铁易吸水,在300℃时升华),则:

①D中发生反应的化学方程式为______________

②D、E间导管短且粗的原因是______________

③若在D装置的硬质玻璃管内装入硅藻土和碳粉,则发生如下反应:

SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO

当反应消耗6g碳时,反应转移的电子数为______,F装置之后还应添加一个装置用来_______

(3)将装置1与装置3连接来探究氯气是否具有漂白性。

①将氯气依次通过盛有干燥红色布条的广口瓶和盛有湿润红色布条的广口瓶,可观察到的现象是________________

②为防止氯气尾气污染空气,根据氯水显酸性的性质,可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,原理是(用离子方程式表示___________。根据这一原理,工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,漂白粉的有效成分是_________(填化学式),长期露置于空气中的失效漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是________(用字母代号填)。

A.O2 B.H2 C.CO2 D.HClO

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