工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)某研究小组分别在体积均为2L的恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其发生反应,相关数据如下:
| 容器编号 | 温度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡的时间/min | 达到平衡时体系能量的变化/kJ | ||
| CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
| ① | 650 | 1 | 2 | 0.4 | 0.4 | 5 | 16.4 |
| ② | 650 | 2 | 4 | | | t1 | Q1 |
| ③ | 900 | 2 | 4 | 1.6 | 1.6 | t2 | Q2 |
(2)容器③中反应达平衡时,CO的转化率为____________。
(3)容器①中反应达平衡这段时间,化学反应速率
(4)该反应的正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应,理由是____________。
(5)下列叙述正确的是____________(填字母序号)。
a.平衡时,容器①和容器②中CO2的体积分数相等
b.反应达平衡状态时,Q2>Q1>32.8kJ
c.达到平衡的时间:t2>t1>2.5min
d.该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g)
在温度为298K时,将0.10 mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中,出现红棕色,直至建立N2O4(g)
2NO2(g)的平衡。下图表示测定N2O4的浓度与时间关系的曲线(纵坐标为N2O4的浓度,横坐标为时间)。![]()
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(3)在温度为298K时,达到平衡时四氧化二氮的转化率α1等于 。化学平衡常数为 。
(4)若在7s时向该密闭容器中再充入0.10 mol N2O4气体,此时平衡向 方向移动(填“正”或“逆”);再次达平衡时,总计0.20 mol N2O4的转化率为α2,正确的是 ( )
A.α2<α1 B.α2>α1 C.α2=α1 D.无法判断。
(5)下表是不同温度下测定的该反应的化学平衡常数。
| T/K | 310 | 320 |
| K值 | 0.38 | 0.42 |
据此判断该反应正反应是 反应(填“吸热”或“放热”)
(6)若其他条件不变,反应在398K条件下进行并达到平衡,此温度下N2O4的浓度随时间变化的曲线(以298K条件下进行并达到平衡的曲线作为参照)正确的是 ( )