题目内容
(8分)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应为________反应(填“吸热”“放热”).
(2)能判断该反应是否已达化学平衡状态的依据是________.
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v正(H2)=v逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)
(3)某温度下,在2 L的密闭容器中,加入1 mol CO2和1 mol H2充分反应达平衡时,CO平衡浓度为0.25 mol/L,试判断此时的温度为________℃.
(4)若在(3)所处的温度下,在1 L的密闭容器中,加入2 mol CO2和3 mol H2充分反应达平衡时,H2的物质的量为________.
a.等于1.0 mol
b.大于1.0 mol
c.大于0.5 mol,小于1.0 mol
d.无法确定
(1)吸热 (2)bc (3)830 (4)b
【解析】
试题分析:(1)由于温度升高,该反应的化学平衡常数减小,平衡向着逆向移动,正向反应是放热反应,故答案为:放热;(2)反应前后气体体积不变,压强始终不会变化,所以压强不变,无法判断是否达到平衡状态,故a错误;浓度不变,反应达到了化学平衡状态,故b正确;正逆反应速率相等,各组分浓度不变,达到了化学平衡状态,故c正确;浓度相等,不能判断各组分浓度是否不变,无法判断是否达到平衡状态,故d错误;答案选bc(3)由于c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),化学平衡常数K=1,根据表中数据,所以反应温度是830℃,故答案为:830.;(4)CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),在830C时平衡常数为1,故
=1,x=1.2,氢气的物质的量为3-1.2=1.8mol,故氢气的物质的量大于1mol,答案选b.
考点:化学平衡常数
(1) 由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式: _ 。
若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ,则氢气的燃烧热为_____________。
(2)已知① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ; ΔH1= -283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ; ΔH2= -285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l); ΔH3=-1370 kJ/mol
试写出一氧化碳与氢气反应生成液态水和乙醇液体的热化学方程式:
___________________________________________________________。
(3)Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) ΔH=a kJ·mol-1,平衡常数为K,测得在不同
温度下,K值如下:
温度/℃ | 500 | 700 | 900 |
K | 1.00 | 1.47 | 2.40 |
①若500℃时进行反应,CO2起始浓度为2 mol·L-1,CO的平衡浓度为________。
②此反应焓变中的a________0(填大于、小于、等于)。