题目内容
(12分)在不同温度下,反应CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)的平衡常数K如下表:
| 温度/℃ | 700 | 800 | 850 | 1000 | 1200 |
| 平衡常数K | 2.6 | 1.7 | 1 | 0.9 | 0.6 |
(2)850℃时发生上述反应,CO2的转化率随时间变化如图所示。其他条件相同时,请在下图中画出700℃时CO2的转化率随时间变化的示意图(注明必要的标示)。
(3)在850℃时发生上述反应,以下表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正方向移动的组是 (填代号),平衡后与C中各物质的百分含量相等的组有__________(填代号 )
| | A | B | C | D | E |
| n(CO2)[ | 3 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| n(H2) | 2 | 1 | 0 | 1 | 2 |
| n(CO) | 1 | 2 | 3 | 0.5 | 3 |
| n(H2O) | 5 | 2 | 3 | 0.5 | 1 |
(1)<,减小,增大(各1分)
(2)如下图(2分)(标注及拐点要明确)![]()
(3)AD BD(每空2分)
(4) (5分)解:设平衡时CO的浓度为x
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)
起始浓度(mol·L-1) 2 2 0 0
转化浓度(mol·L-1) x x x x
平衡浓度(mol·L-1)(2-x)(2-x) x x (2分)
则:K=
(1分)
解得:x=1 即平衡时c(CO) =1 mol·L-1(2分)
解析
工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);△H<0,将SO2转化为SO3,尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应,则下列说法正确的是??????????????????? 。
A.若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B.保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2,化学反应速率加快
C.平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,各反应物的转化率一定都增大
D.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大
E.平衡后升高温度,平衡常数K增大
F.保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2molSO3,再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
①实验1从开始到反应达到化学平衡时,v(SO2)表示的反应速率为??????? ,? 表中y? ﹦?????? 。
②T1????????????????? T2 ,(选填“>”、“<”或“=”), 实验2中达平衡时 O2的转化率为???????????????? 。
(3)尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液,实验测定其pH约为8,完成下列问题:
① 该溶液中c(Na+)与 c(OH-) 之比为???????????????????????????????????????? 。
② 该溶液中c(OH-) = c(H+)+ ???????????? + ????????????? (用溶液中所含微粒的浓度表示)。
③ 当向该溶液中加入少量NaOH固体时,c(SO32-)???????????????? , 水的离子积Kw? ??? ??????????????? 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2,则理论吸收量由多到少的顺序是 ????????????????????????????????????????????? 。
A. Na2CO3???????? ?? B. Ba(NO3)2 ??????????? C.Na2S???????? D.酸性KMnO4