题目内容
(15分) 碳及其化合物有广泛的用途。
(1)反应C(s)+ H2O(g)
CO(g) +H2 (g) ΔH= +131.3 kJ?mol-1,达到平衡后,体积不变时,以下有利于提高H2产率的措施是 。
A.增加碳的用量 B.升高温度 C.用CO吸收剂除去CO D.加入催化剂
(2)已知,C(s)+ CO2(g)
2CO(g) △H=+172.5kJ?mol-1
则反应 CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) 的△H= kJ?mol-1。
(3)在一定温度下,将CO(g)和H2O(g)各0.16 mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
t / min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(H2O)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
① 其它条件不变,降低温度,达到新平衡前v(逆)_____v(正)(填“>”、“<”或“=”) 。
②该温度下,此反应的平衡常数K=______ _____;(写计算过程)(6分)
(1)BC;(2)- 41.2;(3)①< ; ②K=9/25或0.36 ;
【解析】
试题分析:(1)碳为固体,增加碳的用量,不影响平衡移动,水的转化率不变,故A错误;正反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,水的转化率增大,故B正确;用CO吸收剂除去CO,CO的浓度降低,平衡向正反应方向移动,水的转化率增大,故C正确,加入催化剂,加快反应速率,缩短到达平衡的时间,不影响平衡移动,水的转化率不变,故D错误,答案选BC;(2)已知:①C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g),△H=+131.3kJ/mol-1,②C(s)+CO2(g)
2CO(g),△H=+172.5kJ/mol-1
根据盖斯定律,①-②得:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)H=131.3kJ/mol-1-172.5kJ/mol-1=-42.2kJ/mol-1,故答案为:-42.2kJ/mol-1;;(3)①CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)该反应为放热反应,故降低温度,平衡向正反应方向移动,故v(逆)<v(正);②起始加入CO(g)和H2O(g)各0.16 mol,平衡时CO(g)和H2O(g)各0.1mol,故二氧化碳和氢气生成了0.06mol,平衡常数表达式为
=
=0.36,故答案为<;0.36
考点:平衡常数