题目内容

12.(1)对于反应2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g),探究反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系,得到如图1所示的曲线.试分析实际化工生产中不采用高压的原因常压下NO的转化率已经较高,继续增大压强,转化率增大程度不大,并且高压要增加成本.
(2)探究上述反应中平衡时CO2的体积分数与反应物中的$\frac{n(NO)}{n(CO)}$的比值、温度的关系,得到如图2所示的曲线.
①在X、Y、Z三点中,CO的转化率从大到小的顺序是Z>Y>X.
②若保持其他条件不变,请在图2中画出温度为T2(T2<T1)时的变化趋势曲线.

分析 (1)压强增大,平衡正向移动,但压强过大,对设备的要求高;
(2)①Y为平衡点,Z点的$\frac{n(NO)}{n(CO)}$的比值增大,促进CO的转化,且X点CO2的体积分数最小;
②由图1可知,温度越高,转化率越低,则该反应为放热反应.

解答 解:(1)实际化工生产中不采用高压的原因为常压下NO的转化率已经较高,继续增大压强,转化率增大程度不大,并且高压要增加成本,
故答案为:常压下NO的转化率已经较高,继续增大压强,转化率增大程度不大,并且高压要增加成本;
(2)①Y为平衡点,Z点的$\frac{n(NO)}{n(CO)}$的比值增大,促进CO的转化,且X点CO2的体积分数最小,在X、Y、Z三点中,CO的转化率从大到小的顺序是Z>Y>X,
故答案为:Z>Y>X;
②由图1可知,温度越高,转化率越低,则该反应为放热反应,则温度为T2(T2<T1)时的变化趋势曲线为,
故答案为:.

点评 本题考查化学平衡,为高频考点,把握温度、压强对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意平衡移动原理与图象的结合,题目难度不大.

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