题目内容
【题目】反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).反应的平衡常数如表:下列说法正确的是( )
温度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常数 | 667 | 13 | 1.9×102 | 2.4×104 | 1×105 |
A. 该反应的△H>0
B. 加压缩体积或增大CO浓度都能提高CO的转化率
C. 工业上采用高温高压的条件,目的都是提高原料气的转化率
D. t℃时,向1L密闭容器中投入0.1molCO和0.2molH2,平衡时CO转化率为50%,则该反应温度在0-100℃之间
【答案】D
【解析】
A.由表格中数据,温度越高,K越小;
B.加压、增大H2浓度均促进CO的转化,但增大CO浓度不能提高CO的转化率;
C.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动;
D.t℃时,向1L密闭容器中投入0.1mol CO和0.2mol H2,平衡时CO转化率为50%,则
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
开始 0.1 0.2 0
转化 0.05 0.1 0.05
平衡 0.05 0.1 0.05
K=0.05/0.05×(0.1)2,由此分析。
A.由表格中数据,温度越高,K越小,则升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,△H<0,故A错误;
B.加压、增大H2浓度均促进CO的转化,但增大CO浓度不但不能提高CO的转化率,CO的转化率反而降低,故B错误;
C.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,降低原料气的转化率,故C错误;
D.t℃时,向1L密闭容器中投入0.1mol CO和0.2mol H2,平衡时CO转化率为50%,则 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
开始 0.1 0.2 0
转化 0.05 0.1 0.05
平衡 0.05 0.1 0.05
K=0.05/0.05×(0.1)2=100,故D正确;
故选D。
【题目】中国科学家用金属钠和CO2在一定条件下制得了金刚石:4 Na + 3CO2 2 Na2CO3 + C(金刚石),以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
钠 | Na2CO3 | 金刚石 | 石墨 | |
熔点(℃) | 97.8 | 851 | 3550 | 3850 |
沸点(℃) | 882.9 | 1850(分解产生CO2) | ---- | 4250 |
(1)若反应在常压、890℃下进行,写出该反应的平衡常数表达式_____________________,若3v正(Na)=4v逆(CO2),则_____(选填序号)。
a.反应肯定达到平衡 b.反应可能达到平衡 c.反应肯定未达平衡
(2)若反应在10L密闭容器、常压下进行,5min内,测得金刚石的质量增加了6 g,该时间段内v(CO2)=______________,若反应温度由890℃升高到1860℃,则容器内气体的平均相对分子质量将________(选填“增大”、“减小”或“不变”) 。
(3)反应中还有石墨生成,已知:C(石墨) C(金刚石),若升高温度,生成的碳单质中,金刚石的含量将增大,则该反应的正反应是_________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)碳酸钠溶液中滴入盐酸的反应过程如右图所示,反应至A点时,未产生二氧化碳,请用离子方程式解释原因:_________________,继续滴加盐酸,反应至B点,B点溶液中溶质的化学式是__________。