题目内容
【题目】羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)K=0.1,反应前CO物质的量为10mol,平衡后H2物质的量为2mol。下列说法正确的是
A.升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应
B.反应前H2S物质的量为7mol
C.通入CO后,正反应速率逐渐增大
D.CO的平衡转化率为25%
【答案】B
【解析】
A.升高温度,H2S浓度增加,说明平衡逆向移动,因此逆向反应为吸热反应,正向反应为放热反应,故A错误;
B.设平衡时H2S的物质的量为xmol,则
该反应为等体积反应,,解得x=5,因此反应前H2S物质的量为(2+5)mol=7mol,故B正确;
C.通入CO后,正反应速率瞬间增大,后续又逐渐减小,故C错误;
D.由B分析可知,CO的平衡转化率为,故D错误;
故答案为:B。
【题目】甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3
回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H—H | C—O | H—O | C—H | |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1 076 | 465 | 413 |
由此计算ΔH1=________kJ·mol-1;已知ΔH2=-58 kJ·mol-1,则ΔH3=________kJ·mol-1。
(2)反应①的化学平衡常数K表达式为________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母),其判断理由是________。
图1
图2
(3)合成气组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”),其原因是________________________________;图2中的压强由大到小为________,其判断理由是____________。