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5.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CO物质的量为8mol.下列说法不正确的是(  )
A.降低温度,H2S浓度减小,表明该反应是放热反应
B.通入CO后,逆反应速率逐渐增大,直至再次平衡
C.反应前H2S物质的量为6mol
D.CO的平衡转化率为20%

分析 A、降低温度,H2S浓度减小,说明反应正向移动;
B、通入CO后瞬间正反应速率增大、逆反应速率不变,平衡正向移动,正反应速率减小、逆反应速率增大到新平衡时相等;
C、根据三段式列出平衡时各物质的量,由于反应前后气体物质的量不变,用物质的量代替浓度代入平衡常数带入K解答;
D、根据转化率=$\frac{物质的转化量}{物质的起始量}$×100%计算.

解答 A、降低温度,H2S浓度减小,反应正向移动,说明反应正方向是放热反应,A正确;
B、通入CO后瞬间正反应速率增大、逆反应速率不变,平衡正向移动,正反应速率减小、逆反应速率增大到新平衡时相等,故通入CO后重新达平衡,正、逆反应速率均增大,故B正确;
C、设反应前H2S物质的量为nmol,列三段:
           CO(g)+H2S(g)?COS(g)+H2(g)
起始(mol):10     n         0      0
变化(mol):2      2         2      2
平衡(mol):8      n-2       2      2
由于反应前后气体物质的量不变,用物质的量代替浓度计算平衡常数,则K=$\frac{2×2}{8×(n-2)}$=0.1,解得n=7,故C错误;
D、CO的转化率为:$\frac{2}{10}$×100%=20%,故D正确;
故答案选C.

点评 本题考查化学平衡计算、化学平衡建立,难度不大,注意三段式在化学平衡计算中应用.

练习册系列答案
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16.工业上生产硝酸的主要过程如下:
I、以N2和H2为原料合成氨气.反应为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)+Q.
(1)下列措施可以提高H2的转化率的是(填选项序号)bc.
a.选择适当的催化剂   b.增大压强    c.及时分离生成的NH3    d.升高温度
(2)一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应.若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的量是原来的$\frac{15}{16}$,则N2的转化率α1=     ;若容器压强恒定,达到平衡状态时,N2的转化率为α2,则α2>α1 (填“>”、“<”或“=”).
II、以氨气、空气为主要原料制硝酸.
(3)氨气催化氧化的催化剂是三氧化二铬或铂丝;氨气也可以在纯氧中燃烧生成无毒、无污染的产物,其燃烧方程式为4NH3+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O.
(4)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)-Q.
该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示.若t2,t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)ab.
a.在t1~t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施可以是升高温度
c.在t3~t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
III、硝酸厂常用如下2种方法处理尾气.
(5)催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2.
已知:2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+483.6KJ
N2(g)+2O2(g)→2NO2 (g)+67.7KJ
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是  4H2(g)+NO2(g)→N2(g)+4H2O(g)△H=+899.5KJ/mol.
(6)碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2.若9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol,则反应的离子方程式是CO32-+2NO2=CO2↑+NO2-+NO3-.

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