如圖1是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問題:
(1)已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為:K=
它所對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為:
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
(2)已知在一定溫度下,各反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:
C(s)+CO
2(g)?2CO(g),K
1 ①
CO(g)+H
2O(g)?H
2(g)+CO
2(g),K
2 ②
C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g),K
3 ③
則K
1、K
2、K
3,之間的關(guān)系是:
K3=K1×K2
K3=K1×K2
.
反應(yīng)①的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而
增大
增大
(增大/減小/不變).
一定溫度下,在三個(gè)容積均為2L的容器中均進(jìn)行著③反應(yīng),各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示.請?zhí)顚懕碇邢鄳?yīng)的空格.
容器編號(hào) |
n(C)mol |
n(H2O)mol |
n(CO)mol |
n(H2)mol |
v正、v逆比較 |
Ⅰ |
0.2 |
0.12 |
1.20 |
0.20 |
v正=v逆 |
Ⅱ |
0.16 |
0.20 |
0.40 |
0.80 |
v正 > > v逆 |
簡述理由:
Q=
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向進(jìn)行,所以v
正>v
逆Q=
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向進(jìn)行,所以v
正>v
逆(3)該產(chǎn)業(yè)鏈中氨催化氧化可以制硝酸,此過程中涉及氮氧化物,如NO、NO
2、N
2O
4等.對(duì)反應(yīng)N
2O
4(g)?2NO
2(g)△H>O,在溫度為T
1、T
2時(shí),平衡體系中N0
2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示.下列說法正確的是
D
D
A.A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:A>C
B.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺
C.B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:B<C
D.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法
(4)如果(3)中的反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一外界條件(不改變N
2O
4、NO
2的量),反應(yīng)速率v與時(shí)間t關(guān)系如右圖所示.圖中t
4時(shí)引起平衡移動(dòng)的條件可能是
增大壓強(qiáng)
增大壓強(qiáng)
;圖中表示平衡混合物中NO
2的含量最高的一段時(shí)間是
t3~t4
t3~t4
.