题目内容
【题目】一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是( )
A.550℃时,若充入稀有气体,v正、v逆均减小,平衡不移动
B.T℃时,反应达平衡后CO2的转化率为50%
C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡不移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p总
【答案】C
【解析】
A. 550℃时,在体积可变的恒压密闭容器中充入稀有气体,等效于扩容减压,v正、v逆均减小,平衡右移,A错误;
B. T℃时,CO2和CO体积分数为50%,1-x=2x,x=
反应达平衡后
,B错误;
C. T℃时,充入等体积的CO2和CO,CO2和CO体积分数仍为50%,不影响原来平衡状态,平衡不移动,C正确;
D. 925℃时,CO的体积分数为96%,则CO2的体积分数都为4%,所以用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数,,D错误;
答案选C。
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【题目】工业上CO2、CH4等含碳化合物有着重要的应用。
(1)科学家以CH4为原料来制备乙烯,同时得到氢气。已知相关物质的标准燃烧热如下表所示,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式:__。
物质 | 标准燃烧热/kJ·mol-1 |
氢气 | -285.8 |
甲烷 | -890.3 |
乙烯 | -1411.0 |
(2)在400℃时,向初始体积为1L的恒容密闭反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。
①该温度下,平衡常数K=__。
②若向该平衡体系中充入等物质的量的CH4和H2,则平衡将___(填“正向移动”或“逆向移动”或“不移动”成“无法确定”),理由是__。
(3)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统实现CO2的再利用。
①该电化学装置属于__(填“原电池”或“电解池”)。
②该电池的Cu电极上发生反应的电极方程式为__。