内容正文:
正确:反应前后气体物质的量不同,所以气体物质的量不
变说明反应达到平衡状态,故C正确:该反应是一个反应
前后气体体积改变的化学反应,当反应达到平衡状态时,
各物质的浓度不变,导致容器中压强不随时间的变化而
改变,故D正确。
6.A[解析]化学反应中反应速率之比等于化学计
量数之比,根据化学方程式可知4(02)=5u(N0),
4z(02)=5v递(NO),v(N0)=U送(N0),故A正确;若单
位时间内生成c mol NO的同时,消耗x mol NH.3,则只表
明反应正向进行,不能体现正逆反应速率相等,故B错
误;达到化学平衡时,若增加容器体积,则物质的浓度减
小,正逆反应速率均减小,故C错误;化学反应中反应速
率之比等于化学计量数之比,根据化学方程式可知3
(NH3)=2w(H,O)成立,故D错误。
7.A[解析]可逆反应2NH3(g)=一N2(g)+3H2(g)
两边的气体系数不相等,在达到平衡时,各物质的浓度、
总物质的量、平均相对分子质量不再改变,可作为平衡判
断的标准;平衡状态的本质是正逆反应速率相等。②只
表明了正反应速率,排除;③是反应过程中一个特殊状
态,并不能表明达到平衡状态。故选A。
8B[解析]正反应为放热反应,升温,平衡逆向移
动,H2的利用率减小,A错误;反应后气体的物质的量减
少,增大压强,平衡正向移动,H2的利用率增大,B正确;
使用催化剂,平衡不移动,氢气的利用率不变,C错误:增
大H2的浓度,平衡正向移动,氨气的利用率增大,但H2
的利用率减小,D错误。
9.B[解析]Mn02会催化H202分解,与平衡移动
无关,A项错误;NO2转化为N204的反应是放热反应,升
温平衡逆向移动,NO2浓度增大,混合气体颜色加深,B
项正确:铁在浓硝酸中钝化,加热会使表面的氧化膜溶
解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体,与平衡移动无
关,C项错误:加入硫酸铜以后,锌置换出铜,构成原电
池,从而使反应速率加快,与平衡移动无关,D项错误。
10.BC[解析]容器内发生的反应为A(g)+2B(g)
—一3C(g),该反应是气体分子数不变的可逆反应,所以
在恒温恒容条件下,气体的压强始终保持不变,则容器内
压强不变,不能说明反应达到平衡状态,A错误;根据图
像变化曲线可知,2~t3过程中,t2时V正瞬间不变,平衡
过程中不断增大,则说明反应向逆反应方向移动,且不是
“突变”图像,属于“渐变”过程,所以排除温度与催化剂
等影响因素,改变的条件为:向容器中加入C,B正确;最
初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1:3,当向
体系中加入C时,平衡逆向移动,最终A和B各自物质
的量增加的比例为1:2,因此平衡时A的体积分数p
(Ⅱ)>(I),C正确;平衡常数K与温度有关,因该反应
在恒温条件下进行,所以K保持不变,D错误。
11.A[解析]提高反应温度,c(S)/c平(T)增大,说
明反应S(g)T(g)的平衡逆向移动,即该反应为放热
反应,c(S)/c(I)减小,说明S生成中间产物I的反应
平衡正向移动,属于吸热反应,由此可排除C、D选项;加
入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,说明催化剂
降低了决速步骤的活化能,使得反应速率大幅加快,活化
能大的步骤为决速步骤,符合条件的反应历程示意图为
A,故A正确。
第三节化学平衡常数、图像、计算
1.B[解析]先拐先平,拐点平衡,固定压强为P2,则
T1先拐先平,则T1>T2;升高温度,B%减小,说明平衡正
向移动,则正反应方向为吸热反应,则△H>0:固定压强
为T1,则P2先拐先平,则P2>P1;增大压强,B%增大,说明
平衡逆向移动,m+n<p。
2.B[解析]温度不变,K值不变。
3.D[解析]压强越大,反应速率越大,A错误;a点
二氧化氮的体积分数大于c点,但c点压强大,说明容器
的容积变小,所以c点二氧化氮的浓度大,颜色深,B错
误;b、c两点二氧化氨的体积分数相同,说明转化率相
同,C错误;从b点到a点,压强不变,二氧化氯的体积分
数增加,结合反应为吸热反应,说明反应条件为升温,D
正确。
4.B[解析]平衡时c(HI)=3mol·L,Hl分解生
成的H2的浓度为0.5mol·L1,NH4I分解生成的H的
浓度为3mol·L+2×0.5mol·L=4mol·L,所以
NH4I分解生成的NH3的浓度为4mol·L1,所以反应①
的平衡常数K=c(NH3)·c(HI)=4mol·L'×3mol·L
=12mol2·L2,故选B。
5.A[解析]反应达到平衡时,c(Y)=0.4mol/L,则
c(X)=0.6mol/L,c(Z)=0.4mol/L。该温度下,反应的平
衡常数K=c(Y)·c(Z)_0.424
c(X)=0.65。再充入1molX和
1mK02184品活手衡笔向8
c(X)
动,A正确;该反应的正反应是气体分子数增大的反应,
再充入1molX,相当于原平衡体系中的各物质的物质的
量增大至2倍后再次达到平衡,由于压强增大,平衡逆向
移动,则平衡时c(Y)小于0.8mol/L,B错误;再充入
1molN2,X、Y、Z的浓度没有发生变化,平衡不移动,C错
误;升高温度,X的转化率增加,说明平衡正向移动,则该
反应为吸热反应,△H>0,D错误。
6B[解析」根据表中数据,温度升高,平衡常数K
在减小,说明该反应正方向是放热反应,△H<0,A正确;
平衡常数代表反应进行的程度大小,K越大,反应进行的
程度越大,反应物的转化率越高,727℃时K=3.2,927℃
时K=0.12,所以S02的平衡转化率α(727℃)>
α(927℃),B错误;2S02(g)+02(g)=→2S0,(g)的△H<
0,正方向是气体体积缩小的反应且是放热反应,所以增
大压强、降低温度,都使平衡正向移动,提高了S02的转
化率,C正确;由于能量越低越稳定,温度升高,从外界获
得了能量,稳定性变差,所以$03的稳定性随温度的升高
而降低,D正确。
7.A[解析]由图可知,3小时后异山梨醇浓度继续
增大,15h后异山梨醇浓度才不再变化,所以3h时,反
应②未达到平衡状态,即正、逆反应速率不相等,故A错
误:图像显示该温度下,15h后所有物质浓度都不再变
化,且此时山梨醇转化完全,即反应充分,而1,4-失水山
梨醇仍有剩余,即反应②正向进行程度小于反应①、反应
限度小于反应①,所以该温度下的平衡常数:①>②,故B
正确:由图可知,在0~3h内异山梨醇的浓度变化量为0
042mol/kg,所以平均速率(异山梨醇)=0.042mo/kg=0.
3h
014mol·kg1·h1,故C正确;催化剂只能改变化学反
应速率,不能改变物质平衡转化率,所以反应②加入催化
剂不改变其平衡转化率,故D正确。
8D[解析]分析图像可知,反应由开始到时间t3
时建立化学平衡,M的物质的量的变化为5mol-2mol=
3mol:N的物质的量的变化为8mol-2mol=6mol,根据
“各物质的转化量之比等于其化学方程式中各物质的化
学计量数之比”知,反应的方程式为2N一M,故A选项
错误。2时,M和N的物质的量相等(反应在同一容器
中进行,也可理解为浓度相等),但正、逆反应速率并不相
等,因为此时反应并未达到平衡,故B选项错误。3时,
反应已达到平衡,此时的正、逆反应速率相等,故C选项
错误。t1时,M和N的物质的量分别为3mol和6mol,N
的浓度是M的2倍,D选项正确。
9BC[解析]甲容器在绝热条件下,随着反应的进
行,压强先增大后减小,根据理想气体状态方程PV=RT
可知,刚开始压强增大的原因是容器温度升高,则说明题
述反应过程放热,即△H<0,故A错误:B.根据A项分析
可知,题述密闭溶液中的反应为放热反应,图中a点和c
点的压强相等,因甲容器为绝热过程,乙容器为恒温过
程,若两者气体物质的量相等,则甲容器压强大于乙容器
压强,则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容
器在减小即气体总物质的量:nn<n。,故B正确;a点为平
衡,点,此时容器的总压为P,根据理想气体状态方程PV=
nRT可知,在恒容条件下进行,气体的物质的量之比等于
尸整体之比,根据A项分析可知,绝热条件下,反应到平
衡议态放热,所以T>7,压强:P,则<,
1
可设Y转化的物质的量浓度为xmol·L1,则列出三段式
如下:
2X(g),+Y(g)==Z(g)
co
2
1
0
△c
2x
x
C平
2-2x1-xx
则有[(2-2)+(1-x)]mlk2×3mm,计算得到
c(Z)
0.75
>0.75,那么化学平衡常数K=
c2(X)·c(Y)0.52×0.25
12,故C正确;根据图像可知,甲容器达到平衡的时间短,
温度高,所以达到平衡的速率相对乙容器的快,即V。正>
V,,故D错误。
10.C[解析]根据题意,0.25molN20,在0.05L密
闭容器中,汽化后浓度为5mol/L,设N205分解了x
mol/L,则由三段式:
①
N205(g)=N203(g)+02(g)
起始浓度/(mol·L1)
5
0
0
转化浓度/(mol·L1)
龙
最终浓度/(mol·L1)5-x
②
N203==N20+02
起始浓度/(mol·L1)
x
0
x
转化浓度/(mol·L1)x-1.6
x-1.6x-1.6
平衡浓度/(mol·L1)1.6
x-1.6
2x-1.6
由题意:2x-1.6=4.4,得x=3。因此A项中应为5-x=2,
B项,1.6mol/Lx0.05L=0.08ol,C项060%,D
项,5mol/L-xmol/L=2mol/L。故选C。
11.B[解析]一定条件下,增大水蒸气的物质的量,
能提高CH4的平衡转化率,即x值越小,CH4的平衡转化
率越大,则x1<x2,故A正确;点b和点c温度相同,CH4
的起始物质的量都为1mol,点bx值小于点c,则点b加
水蒸气多,反应物浓度大,则反应速率:心。正>心。正,故B错
误;由图像可知,x一定时,温度升高CH4的平衡转化率
增大,说明正反应为吸热反应,温度升高平衡正向移动,K
增大,温度相同,K不变,则点a、b、c对应的平衡常数:K。
<K,=K。,故C正确;该反应为气体分子数增大的反应,反
应进行时压强发生改变,所以温度一定时,当容器内压强
不变时,反应达到平衡状态,故D正确。
12.(1)①BD②吸收31.20.02MPa
(2)①10②2HC0,△C02↑+C0g+H,0
③2C02+12e+12HC2H4+4H20
13.(1)△H1+△H2+△H3
(2)H2当温度高于T1,CaC0,(s)已完全分解,只发
生反应Ⅱ,温度升高,反应Ⅱ逆向移动,所以C02的摩尔
分数减小
(3)
090.5不变不变
[解析](1)已知三个反应:
I.C(s)+H,0(g)C0(g)+H2(g)
Ⅱ.C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)
MI.CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)
设目标反应C(s)+Ca0(s)+2H20(g)CaC0,(s)
+2H2(g)为V,根据盖斯定律,V=I+Ⅱ+Ⅲ,所以△H=
△H1+△H2+△H30
(2)图示温度范围内C(s)已完全反应,则反应I已
经进行完全,反应Ⅱ和Ⅲ均为放热反应,从开始到T1,温
度不断升高,反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动,依据反应Ⅱ,H2量减
小,摩尔分数减小,C0量升高,摩尔分数,且二者摩尔分
数变化斜率相同,所以a曲线代表H2的摩尔分数的变
化,则C曲线代表CO,的摩尔分数随温度的变化,开始到
T1,C02的摩尔分数升高,说明在这段温度范围内,反应
Ⅲ占主导,当温度高于T1,CaC03(s)已完全分解,只发生
反应Ⅱ,所以C02的摩尔分数减小。
(3)①压力p下、温度为T。时,H2、C0、C02和摩尔分
数分别为0.50、0.15、0.05,则H20(g)的摩尔分数为1-
0.5-0.15-0.05=0.3,则反应C0(g)+H20(g)=C02
(g)+H2(g)的平衡常数K。=
p(C02)p(H2)
p(C0)p(H20)
0.05p×0.5p_5
0.15p×0.3p9
②气体总物质的量为4.0mol,则H2、C0、C02和Ho
的物质的量分别为2mol、0.6mol、0.2mol和1.2mol,设
T。时,反应(I)、反应(Ⅱ)和反应(Ⅲ)变化的物质的量分
别xmol、ymol、zmol,即
C(s)+H20(g)-C0(g)+H2(g)
变化量/mol xx
C0(g)+H20(g)=C02(g)+H2(g)
变化量/moly
y
y
y
Ca0(s)+C02(g)-=CaC03(s)
变化量/molz
平衡时,n(H2)=xmol+ymol=2mol,n(C0)=xmol-
y mol=0.6 mol,n(CO2)=y mol-z mol=0.2 mol,=0.
5,则此时CaC03(s)的物质的量为0.5mol。反应(Ⅲ)的
1
KI2(C0),若向平衡体系中加入少量C0,气体,温度
不变,K。不变,则重新达平衡后,P(C02)不变。由反应
T)得K。=PCC),由反应(Ⅱ)得K。n=
发-8人6wo不
变,则p(C0)也不变。
③若向平衡体系中通入少量C02(g),重新达平衡
后,反应Ca0(s)+C0,(g)—Cac0,()的K,p(C0,)
1
温度不变,K。不变,则分压p(CO2)不变;体系中增加了
C02(g),若反应Ⅱ逆向移动,在C02分压不变的前提下,
C0、H20的分压增大,H2分压减小,则反应Ⅱ的K。将会
发生变化,与事实不符,所以为了保证Ⅱ的K。也不变,最
终所有物质的分压均不变,即p(CO)不变。
第九章水溶液中的离子平衡
第一节电离平衡
1.A[解析]K(HCN)=c(H):c(CN)=
c(HCN)
5×10-6×5×10-6
=5×1010,选A。
5×102
2.B[解析]根据HA在水中的电离度可算出
c(H)=0.1×0.1%mol·L1=104mol·L1,所以pH=4,
A正确;因HA在水中有电离平衡,升高温度促进平衡向
电离的方向移动,所以c(H)将增大,pH会减小,B错
误;可由平衡常数表达式算出K=c(H):(A)=1x
c(HA)
10”,C正确。c(H)=104mol·L,所以c(H,水电
离)=100mol·L1,前者是后者的10倍,D正确。
3D[解析]HF属于弱酸,在水溶液中发生部分电
离。向浓度为0.1mol·L的HF溶液加水不断稀释,促
进电离,平衡正向移动,电离程度增大,但由于体积增大,
所以c(H)不断减小。电离平衡常数只与温度有关,
K(H)不支。K(HP)=()XaF),当F溶液加水
c(HF)
不断稀释,促进电离,c(F)不断减小,K(HF)不变,则
c(H)增大,D项符合题意。
c(HF)
4.C[解析]①电解质的强弱与溶解性无关,不溶于
水的盐可能是强电解质,CaCO3、BaSO4均是强电解质,错
误;②绝大多数的盐属于强电解质,少部分盐属于弱电解
质,如醋酸铅就属于弱电解质,错误;③弱电解质包括弱
酸、弱碱、水,正确;④强酸溶液中的浓度不一定大于
弱酸溶液中的H浓度,H浓度与酸的浓度、分子中氢离
子的个数以及电离程度有关,与电解质的强弱无关,错
误:⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴
阳离子,正确;⑥酸为共价化合物,在熔融态时均不导电,第八章化学反应速率和化学平衡
B.t2时改变的条件:向容器中加入C
C.平衡时A的体积分数p:p(Ⅱ)>
o(I)
B
D.平衡常数K:K(Ⅱ)<K(I)
反应进程
11.(2024广东卷)对反应S(g)=
T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入
催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;
②提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,
c平(S)/c平(I)减小。基于以上事实,可能的
反应进程
反应历程示意图(“—”为无催化剂,“-
-”为有催化剂)为
D
反应进程
反应进程
第三节
化学平衡常数、图像、计算
(2)对正向吸热反应,升高温度,K值
知识梳理
增大:对正向放热反应,升高温度,K值减小
、化学平衡常数
(反之可判断反应的热效应)。
1.化学平衡时,各生成物浓度的系数
3.K越大,表示反应进行的程度越大,
次方的乘积除以各反应物浓度的系数次方
即平衡时生成物越多,反应物越少,反应越
的乘积所得的值称为化学平衡常数,用K
容易进行;K越小,表示反应进行的程度
表示,如mA(g)+nB(g))一pC(g)+
越小。
9D(g),K=c(C)·(D)
4.利用K值做标准,可判断反应是否
(注:固体、纯液
c"(A)·c"(B)
达到平衡以及不平衡时反应进行的方向。
体、液态水不列入平衡常数的表达式中)。
如对于反应:mA(g)+nB(g)==pC(g)+
2.K是个常数,只与方程式的写法和温
qD(g),在一定温度的任意时刻,反应物与
度有关。
生成物的浓度有如下关系:
(1)方程式中化学计量数扩大一倍,平
Q=(C)·c(D)
衡常数变为原来的平方;方程式倒写,平衡
(A)·c"(B)°
常数是原来的倒数。
当Q<K时,说明产物的浓度还没有达
61
零起点·化学
到平衡浓度,平衡向正反应方向移动;Q=K
巩固练习
时,说明产物浓度达到平衡浓度,反应达到
1.
已知某可逆反应mA(g)+nB(g)→
平衡;Q>K时,说明产物的浓度比平衡浓度
pC(g),△H在密闭容器中进行反应,测得在
大,平衡向逆反应方向移动。
不同时间t、温度T和压强p与反应物B在
二、化学平衡的图像及计算
混合气中的体积分数B%的关系曲线如图
1.可逆反应的进程常用图像来表示,常
所示。下列正确的是
(
用的有速率-时间图。下面通过图像列举浓
B%
度、温度、压强、催化剂的变化所引起的正、
逆反应速率变化的情况mA(g)+nB(g)-一
pC(g)+qD(g)△H<0,m+n<p+q)。
时间
人新平衡增大反应
原平衡
了是=印是物浓度
A.T1<T2,P2<p1,m+n>P,△>0
=娃
新平衡减小生成
造正=0递物浓度
B.T>T2,P2>p1,m+n<p,AH>O
C.T <T2,p2>p1,m+n<p,AH>O
浓度对化学平衡的影响
D.T >T2,P2>p1:m+n>p,AH<O
人新平衡升高温度
2.当把晶体N20,放入密闭容器中汽
原平衡
生新平衡降低温度
化,并建立了N204(g)一2N02(g)平衡
后,保持温度不变,再通入若干N204气体,
0
温度对化学平衡的影响
待反应达到新的平衡时,则新平衡与旧平
卜新平衡增大压强
衡相比,其
2(N02)
值
原平衡
(N204)
V正=望
好新平衡降低压强
A.变大
B.不变
和正t地
C.变小
D.无法确定
压强对化学平衡的影响
3.反应N204(g)2N02(g)AH=
1新平衡
+57kJ·mol1,在温度为T、T,时,平衡体
正=v'适
原平衡
1D正=U
系中NO,的体积分数随压强变化曲线如图
所示。下列说法正确的是
(
催化剂对化学平衡的影响
NO,
2.除了速率-时间图,常用的还有反映
某种物质浓度随时间变化的浓度-时间图。
分数
浓度-时间图与速率时间图本质上一样,是
T
速率时间图的反映。
P
P压强
A.a、c两点的反应速率:a>c
B.a、c两点气体的颜色:a深,c浅
62
第八章化学反应速率和化学平衡
C.b、c两点的转化率:b>c
C.增大压强、降低温度能提高SO,的
D.由b点到a点,可以用加热的方法
转化率
4.将固体NH4I置于密闭容器中,在
D.S0,的稳定性随温度的升高而降低
定温度下发生下列反应:
7.(2024黑吉辽卷)异山梨醇是一种由
DNHI(s)-NH3(g)+HI(g);
生物质制备的高附加值化学品,150℃时其
②2HI(g)=H,(g)+l,(g)。
制备过程及相关物质浓度随时间变化如图
达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L1,
所示,15h后异山梨醇浓度不再变化。下
c(HI)=3mol·L1,则此温度下反应①的
列说法错误的是
反应①
平衡常数为
1,4失水山梨醇
反应2,异山梨醉
山梨醇
反应③
副产物
A.9
B.12
0.10
0.08
C.16
D.20
0.06
山梨醇
1.4-失水山梨醇
5.(2024江西卷)温度T下,向1L真
0.04
3.0.042
异山梨醇
副产物
空刚性容器中加入1mol(CH3)2CH0H,反
0.02
应达到平衡时,c(Y)=0.4mol/L,
15
时间
(CH),CHOH(g)(CH3)2CO(g)+H2(g)
A.3h时,反应②正、逆反应速率相等
X
上
Z
B.该温度下的平衡常数:①>②
下列说法正确的是
(
)
C.0~3h平均速率v(异山梨醇)=
A.再充入1molX和1molY,此时v正
0.014mol·kg1·h
<V逆
D.反应②加入催化剂不改变其平衡转
B.再充入1molX,平衡时c(Y)=0.8
化率
mol/L
8.在一定温度下,容器内某一反应中
C.再充入1molN2,平衡向右移动
M、N(M、N均为气体)的物质的量随反应时
D.若温度升高,X的转化率增加,则上
间变化的曲线如图,下列表述中正确的是
述反应△H<0
6.已知:2S02(g)+02(g)=≥2S03(g)
卡物质的量/mol
△H,有关数据如下:
T/℃
527
627
727
827
927
平衡常数K
910
42
3.2
0.39
0.12
时间/min
下列说法不正确的是
A.反应的化学方程式为:2M一N
A.根据平衡常数随温度的变化关系,
B.t,时,正逆反应速率相等,达到平衡
判断出△H<0
C.t时,正反应速率大于逆反应速率
B.保持其他条件不变,S0,的平衡转化
D.t时,N的浓度是M的浓度的2倍
率(727℃)<ax(927℃)
9.(2022湖南卷)(双选)向体积均为
零起点·化学
1L的两恒容容器中分别充人2molX和
下列说法错误的是
1molY发生反应:2X(g)+Y(g)=Z(g)
△H,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,
t
两反应体系的压强随时间的变化曲线如图
所示。下列说法正确的是
(
压强↑
甲
T/K
A.x1<x2
B.反应速率:Vb正<Ve正
C.点a、b、c对应的平衡常数:K,<K
0
时间
=K。
A.△H>0
D.反应温度为T,当容器内压强不变
B.气体的总物质的量:n<n。
时,反应达到平衡状态
C.a点平衡常数:K>12
12.(2022湖南卷)2021年我国制氢量
D.反应速率:va正<b正
位居世界第一,煤的气化是一种重要的制
10.五氧化二氮是白色固体,熔点
氢途径。回答下列问题:
30℃,升温时易液化和汽化,并发生以下两
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭
个相互联系的反应:①N20,(g)一
容器中加入足量的C(s)和1molH20(g),
N203(g)+02(g);②N203(g)=N20(g)+
起始压强为0.2MPa时,发生下列反应生
02(g)。在0.05L密闭容器中,将0.25mol
成水煤气:
N20加热汽化,并按上述①②两式分解,在
I.C(s)+H,0(g)=C0(g)+H2(g)
某温度下达到平衡,测得02的平衡浓度为
△H,=+131.4kJ·mol1
4.4mol/L,N20,的平衡浓度为1.6mol/L,
Ⅱ.C0(g)+H20(g)一C02(g)+
则下列各项判断正确的是
()
H2(g)
A.N20的平衡浓度为3.0mol/L
△H2=-41.1kJ·mol-
B.平衡时N203的物质的量为0.7mol
①下列说法正确的是
C.N,0,的转化率为60%
A.平衡时向容器中充入惰性气体,反
D.N20s的平衡浓度为4.4mol/L
应I的平衡逆向移动
11.(2023湖南卷)向一恒容密闭容器
B.混合气体的密度保持不变时,说明
中加入1 mol CH,和一定量的H20,发生反
反应体系已达到平衡
应:CH4(g)+H20(g)=C0(g)+3H2(g)。
CH4的平衡转化率按不同投料比x
C平衡时L的休积分数可能大于子
n(CH)
D.将炭块粉碎,可加快反应速率
随温度的变化曲线如图所示。
n(H,0)
②反应平衡时,H20(g)的转化率为
64
第八章化学反应速率和化学平衡
50%,C0的物质的量为0.1mol。此时,整
CaC0,(s)在T,温度时完全分解。气相中
个体系
(填“吸收”或“放出”)热
C0、C0,和H,摩尔分数随温度的变化关系
量
kJ,反应I的平衡常数K。=
如图所示,则a线对应物质为
(填
(以分压表示,分压=总压×物质
化学式)。当温度高于T时,随温度升高c
的量分数)。
线对应物质摩尔分数逐渐降低的原因
(2)一种脱除和利用水煤气中C0,方
是
法的示意图如下:
净化气
co
电源
K,C0,溶液
KHCO,溶液
0.50
吸收塔
再生塔
水煤气
水燕气
炭电极
质子交换膜
0.15
0.05
①某温度下,吸收塔中K,C0,溶液吸收
0
T
。增大
一定量的C02后,c(C0号):c(HC0)=1:
温度T
2,则该溶液的pH=
(该温度下
(3)压力p下、温度为T时,图示三种
H2C03的K1=4.6×107,K2=5.0x101)。
气体的摩尔分数分别为0.50,0.15,0.05,
②再生塔中产生C0,的离子方程式
则反应C0(g)+H20(g)-=C02(g)+H2
为
(g)的平衡常数K。=
;此时气体总
③利用电化学原理,将C0,电催化还原
物质的量为4.0mol,则CaC03(s)的物质的
为C2H4,阴极反应式为
0
量为
mol;若向平衡体系中通入少
13.(2024山东卷)水煤气是H2的主要
量C02(g),重新达平衡后,分压p(C02)将
来源,研究Ca0对C-H,0体系制H,的影
(填“增大”“减小”或“不变”),卫
响,涉及主要反应如下:
(C0)将
(填“增大”“减小”或“不
C(s)+H20(g)=C0(g)+H2(g)
变”)。
(I)△H>0
C0(g)+H20(g)=C02(g)+H2(g)
(Ⅱ)△H2<0
Ca0(s)+C02(g)=CaC03(s)(Ⅲ)
△H3<0
回答下列问题:
(1)C(s)+Ca0(s)+2H20(g)
CaC03(s)+2H2(g)的焓变△H=
(用代数式表示)。
(2)压力p下,C-H20-Ca0体系达平
衡后,图示温度范围内C(s)已完全反应,
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