2.工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气,其生产流程如图1:
(1)此流程的第Ⅱ步反应为:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),反应的平衡常数随温度的变化如表:
温度/℃400500830
平衡常数K1091
从表可以推断:此反应是放(填“吸”或“放”)热反应.400℃时,H2浓度为2mol/L,CO2浓度为1.5mol/L,H2O浓度为3mol/L,CO浓度为1mol/L,则下一时刻,反应向正向(填”正向”或”逆向”)进行.
(2)在500℃,以下表的物质的量(按照CO、H2O、H2、CO2的顺序)投入恒容密闭容器中进行上述第Ⅱ步反应,达到平衡后下列关系正确的是AD.
实验编号反应物投入量平衡时H2浓度吸收或放出的热量反应物转化率
A1、1、0、0c1Q1α1
B0、0、2、2c2Q2α2
C2、2、0、0c3Q3α3
A.2c1=c2=c3 B.2Q1=Q2=Q3 C.α123 D.α12=1
(3)在一个绝热等容容器中,不能判断此流程的第Ⅱ步反应达到平衡的是②③.
①体系的压强不再发生变化           ②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变   ④各组分的物质的量浓度不再改变
⑤体系的温度不再发生变化           ⑥v(CO2=v(H2O)
(4)如图2表示此流程的第Ⅱ步反应,在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件浓度发生变化的情况:图中t2时刻发生改变的条件是降低温度、增加水蒸汽的量(或减少氢气的量)(写出两种).若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原先的两倍,在图中t4和t5区间内画出CO、CO2浓度变化曲线,并标明物质(假设各物质状态均保持不变).
 0  173503  173511  173517  173521  173527  173529  173533  173539  173541  173547  173553  173557  173559  173563  173569  173571  173577  173581  173583  173587  173589  173593  173595  173597  173598  173599  173601  173602  173603  173605  173607  173611  173613  173617  173619  173623  173629  173631  173637  173641  173643  173647  173653  173659  173661  173667  173671  173673  173679  173683  173689  173697  203614 

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