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已知反应①:CO(g)+CuO(s)CO2(g)+Cu(s)和反应②:H2(g)+CuO(s)Cu(s)+H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是(  )

A.反应①的平衡常数K1=

B.反应③的平衡常数K=

C.对于反应③,恒容时,温度升高,H2浓度减小,则该反应的焓变为正值

D.对于反应③,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小


解析:选B。在书写平衡常数表达式时,纯固体不能表示在平衡常数表达式中,A错误。由于反应③=反应①-反应②,因此平衡常数K=,B正确。反应③中,温度升高,H2浓度减小,则平衡向左移动,即逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,应为ΔH<0,C错误。对于反应③,在恒温恒容下,增大压强,如充入稀有气体,则平衡不移动,H2的浓度不变,D错误。


练习册系列答案
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2013年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

据此判断:

①该反应的ΔH________0(填“>”或“<”)

②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=______________________。

③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________(填代号)。

(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

例如:CH4(g)+2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-867 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=-56.9 kJ/mol

写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:________________________________________________________________________。

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的

目的。如图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为__________________________。

③常温下,0.1 mol·L-1的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka=________。

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