题目内容
【题目】高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:FeO(s) +CO(g)Fe(s)+CO2(g)(正反应是吸热反应),已知1100℃时K=0.263。
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值________;平衡常数K值___________ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L﹣1、c(CO)=0.1mol·L﹣1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态_________ (选填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v(正)_____ v(逆)(选填“大于”“小于”或“等于”),其原因是____________。
【答案】增大 增大 否 大于 Qc < K,平衡向正反应方向移动
【解析】
(1)升高温度平衡向吸热方向移动,根据平衡移动的方向判断高炉内CO2和CO的体积比值变化以及平衡常数K值;
(2)反应是吸热反应,计算浓度商,与平衡常数比较,可判断反应是否达到平衡状态并判断反应进行的方向。
(1)化学反应是吸热反应,温度升高,化学平衡正向进行,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值增大;依据化学平衡常数概念和计算式判断平衡常数增大,故答案为:增大;增大;
(2)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025molL-1,c(CO)=0.1molL-1,在这种情况下,难度商Qc= c(CO2)/ c(CO)=0.025molL-1/0.1molL-1=0.25<K=0.263,所以此时反应未达到化学平衡,反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,故答案为:否;大于;Qc < K,平衡向正反应方向移动
【题目】利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是
选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 | |
A | 浓盐酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金属性: C>Si | |
B | 食盐水 | 电石 | 溴水 | 乙炔可与溴发生加成反应 | |
C | 浓硝酸 | Al | NaOH溶液 | 铝和浓硝酸反应可生成NO2 | |
D | 浓硫酸 | Na2SO3 | KMnO4酸性溶液 | SO2具有还原性 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储,过程如下:
(1)反应Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) △H1=+551kJmol-1
反应Ⅲ:S(g)+O2(g)=SO2(g) △H3=-297kJmol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:____________________。
(2)对反应Ⅱ,在某一投料比时,两种压强下,H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如右图所示,p2______p1(填“>”或“<”),得出该结论的理由是__________。
(3)I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下,将ii补充完整
i.SO2+4I-+4H+=S↓+2I2+2H2O
ii.I2+2H2O+______=______+______+2I-
(4)探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18 mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中,密闭放置观察现象,(已知:I2易溶解在KI溶液中)
序号 | A | B | C | D |
试剂组成 | 0.4molL-1 KI | amolL-1 KI 0.2molL-1H2SO4 | 0.2molL-1H2SO4 | 0.2molL-1 KI 0.0002 molI2 |
实验现象 | 溶液变黄,一段时间后出现浑浊 | 溶液变黄,出现浑浊较A快 | 无明显现象象 | 溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较A快 |
① B是A的对比实验,则a=______。
②比较A、B、C,可得出的结论是______。
③实验表明,SO2的歧化反应速率D>A.结合i,ii反应速率解释原因:______。