题目内容
【题目】在恒容密闭容器中发生反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)。在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 323 K时,缩小容器体积可提高SiHCl3的转化率
B. a、b点对应的反应速率大小关系:v(a)<v(b)
C. 343 K时,上述反应的化学平衡常数约为0.02
D. 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)的正反应为吸热反应
【答案】CD
【解析】
A. 反应是气体体积不变的体系;
B. 温度越高,反应速率越快;
C. 设SiHCl3的起始浓度为1 mol/L,列出三段式,根据平衡常数的表达式计算作答;
D. 根据图像分析易知,升高温度, SiHCl3的转化率增大,据此作答。
A. 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)反应中,气体的体积保持不变,则缩小容器体积增大压强平衡不移动,提高SiHCl3的转化率不变,故A项错误;
B. a、b点对应的SiHCl3的转化率相等,根据先拐先平数值大原则可知,a点对应的温度高,则其反应速率v(a)>v(b),故B项错误;
C. 343 K时,SiHCl3的平衡转化率为22%,设SiHCl3的起始浓度为1 mol/L,则转化的SiHCl3物质的量浓度为1 mol/L×22% = 0.22 mol/L,列出三段式如下:
因此343 K时,上述反应的化学平衡常数 = 0.02,故C项正确;
D. 从图中可看出,升高温度,有利于SiHCl3的转化,则平衡向正反应方向移动,说明2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)正反应为吸热反应,故D项正确;
答案选CD。
【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g)2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
键能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的ΔH=_________。分别在v L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______(填“A” 或“B ”)。
(2)CO2可以被NaOH溶液捕获。
①若所得溶液pH=13,CO2主要转化为_______(写离子符号);若所得溶液c(HCO3)∶c(CO32)=2∶1,溶液pH=___________。(室温下,H2CO3的K1=4×107;K2=5×1011)
②当2molCO2通入3molNaOH被吸收时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)________。
a.c(Na+)+c(H+)=c(CO32)+c(HCO3-)+c(OH-)
b.c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32)> c(OH-)>c(H+)
c.3c(Na+)=2[c(CO32)+c(HCO3-) +c(H2CO3)]
(3)CO2辅助的CO—O2燃料电池,工作原理如图所示,固体介质中CO32— 可定向移动。电池的负极反应式:________________________________电池工作时需向某电极通入CO2以触发反应,该电极为_____________(填“甲”或“乙”)