题目内容
(14分)
(1)已知:① N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H=+179.5 kJ/mol
②2NO(g) + O2(g)=2NO2(g) △H=-112.3 kJ/mol
③2NO(g) +2CO(g)=N2(g) +2CO2(g) △H=-759.8 kJ/mol
NO2(g)+CO(g)=NO(g) +CO2(g) △H= kJ/mol。
(2)将不同物质的量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,
进行反应:H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
H2O | CO | CO | H2 | |||
① | 650 | 2 | 4 | 2.4 | 1.6 | 5 |
② | 900 | 1 | 2 | 1.6 | 0.4 | 3 |
③ | 900 | a | b | c | d | t |
①实验组①中以v(CO2)表示的反应速率为 ,此温度下的平衡常数为 ,温度升高时平衡常数会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②650℃时,若在此容器中开始充入2mol H2O(g)、1mol CO、1 mol CO2和 2 molH2,若要使反应在开始
时 进行。(填“正向”、“逆向”)
③若a=2,b=1,则c= ,达平衡时实验组②中H2O(g)和实验组③中CO的转化率的关系
为α2 (H2O) α3 (CO)(填“<”、“>”或“=”)。
(14分)
(1)-234(2分)
(2)① 0.16mol/(L·min) (2分) 8/3或2.67 (2分)减小 (2分)
②正向(2分)
③ 0.4mol(2分) =(2分)
【解析】
试题分析:(1)根据盖斯定律可得该反应的H=1/2H1—1/2H2+1/2H3=-234 kJ/mol。
(2)①实验组①中以v(CO2)= v(CO)=c(CO)/ t =(4mol—2.4mol)÷2L÷5min=0.16mol/(L·min);平衡时c(CO)=2.4mol÷2L=1.2molL1,c(CO2)=c(H2)=1.6mol÷2L=0.8molL1,c(H2O)=(2mol—1.6mol)÷2L=0.2molL1,则此温度下的平衡常数= v(CO2) c(H2)/[ c(H2O)c(CO)]= 8/3或2.67;根据表中数据,温度升高,反应物的转化率减小,所以温度升高时平衡常数会减小。
②若在此容器中开始充入2mol H2O(g)、 1mol CO、 1 mol CO2和 2 molH2,则浓度商Q= v(CO2) c(H2)/[ c(H2O)c(CO)]= 0.5mol/L×1mol/L/(1mol/L×0.5molL1)=1,小于平衡常数,所以反应在开始时正向进行。
③第②组实验与第③组实验温度相同,则二者平衡常数相同,所以若a=2mol,b=1mol,则c=0.4mol,d=1.6mol;到达平衡时实验组②中H2O(g)和实验组③中CO的转化率相等。
考点:本题考查盖斯定律的应用、反应速率、化学平衡常数、化学平衡移动。
下表中各组物质之间不能通过一步反应实现下图转化的是
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甲 | 乙 | 丙 | |
A | AlCl3 | Al(OH)3 | Al2O3 |
B | SiO2 | H2SiO3 | Na2SiO3 |
C | Cl2 | HCl | NaCl |
D | CH2=CH2 | CH3CH2Cl | CH3CH2OH |