题目内容
【题目】某温度下,H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=9/4,该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示,
起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
c(H2)(mol/L) | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
c(CO2)(mol/L) | 0.010 | 0.010 | 0.020 |
下列判断不正确的是( )
A. 平衡时,乙中H2的转化率大于60%
B. 平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%
C. 平衡时,丙中c(CO)是甲中的2倍,是0.012 mol/L
D. 反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
【答案】A
【解析】
在恒容密闭环境下,增大反应物浓度,平衡正向移动,以甲容器为标准,乙容器增大氢气浓度,二氧化碳转化率升高,氢气转化率下降;丙容器同时扩大两气体浓度,产物浓度增大,反应物转化率不变。
以甲容器为准,设反应产生水xmol。
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
反应前 0.01 0.01 0 0
反应中 x x x x
反应后 0.01-x 0.01-x x x
平衡常数=,故x=0.006,氢气转化率为60%。
A. 平衡时,乙中增大氢气浓度,H2的转化率下降,小于60%,A错误;
B. 平衡时,丙等比例添加反应物,转化率不变,甲中和丙中H2的转化率均是60%,B正确;
C. 平衡时,丙等比例添加反应物,转化率不变,丙中c (CO)是甲中的2倍,是0.012 mol/L,C正确;
D. 反应物浓度越高,反应速率越快,故反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢,D正确;
答案为A。

【题目】“绿水青山就是金山银山”,研究NO2、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)已知: ①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1(下同),每1mol 下列物质分解为气态基态原子消耗能量(即分子的总键能)分别为:
NO2 | CO | CO2 | NO |
812kJ | 1076kJ | 1490kJ | 632kJ |
②N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H=+ 179.5 kJ /mol K2
③2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol K3
试写出NO与CO反应生成无污染的N2和CO2的热化学方程式_______________________以及此热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、 K2、K3表示)
(2)污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为:2NO2+4CO4CO2+N2,某温度下,在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO,此时容器的压强为1个大气压,5秒时反应达到平衡时,容器的压强变为原来的29/30,则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=_____。