简答题 已知:CO(g)+H2O(g)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/p0yr3rnfnbj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO2(g)+H2(g) ΔH=Q,其平衡常数随温度变化如下表所示:
请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为
,该反应的Q
0。
(2)850℃时在体积为10L反应器中,通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)浓度变化如图所示,则0~4min时平均反应速率v(CO)=
。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/2dbjd5cnrso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)若在500 ℃时进行,且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020mol/L,该条件下,CO的最大转化率为
。
(4)若在850℃时进行,设起始时CO和H2O(g)共为1mol,其中水蒸气的体积分数为x平衡时CO的转化率为y,试推导y随x变化的函数关系式为
。
(5)某电化学装置可实现2CO2=2CO+O2的转化,使CO重复使用。已知该反应的阳极应为4OH--4e-=2H2O+O2,则阴极反应式为
。
(6)有人提出可以设计反应2CO=2C+O2(ΔH>0)来消除CO的污染,请判断上述反应能否发生
(填“可能”或“不可能”),理由是
。
简答题 已知:CO(g)+H2O(g)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/p0yr3rnfnbj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">CO2(g)+H2(g) ΔH=Q,其平衡常数随温度变化如下表所示:
请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为
,该反应的Q
0。
(2)850℃时在体积为10L反应器中,通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)浓度变化如图所示,则0~4min时平均反应速率v(CO)=
。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/2dbjd5cnrso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)若在500 ℃时进行,且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020mol/L,该条件下,CO的最大转化率为
。
(4)若在850℃时进行,设起始时CO和H2O(g)共为1mol,其中水蒸气的体积分数为x平衡时CO的转化率为y,试推导y随x变化的函数关系式为
。
(5)某电化学装置可实现2CO2=2CO+O2的转化,使CO重复使用。已知该反应的阳极应为4OH--4e-=2H2O+O2,则阴极反应式为
。
(6)有人提出可以设计反应2CO=2C+O2(ΔH>0)来消除CO的污染,请判断上述反应能否发生
(填“可能”或“不可能”),理由是
; 。
本题答案:(1)K=
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www.91ex
本题解析:(1)根据平衡常数的定义可得K=
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/wr4p5x45olk.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> ,随温度升高,平衡常数减小,说明升温平衡向逆移动,正反应是放热反应,Q <0。
(2)0—4min时,CO的浓度减少0.12mol/L,所以v(CO)=\"0.03\" mol/(L·min) 。
(3)500 ℃时,K=9,设CO的浓度减少xmol/L,则有9(0.02-x)2=x2,x=0.015mol/L,该条件下,CO最大的转化率为75%。
(4))850 ℃时,K=1,起始时CO和H2O共为1mol,其中水蒸气的体积分数是x,所以H2O(g)的物质的是为xmol,CO的物质的量为(1-x)mol,设平衡时CO转化了amol,则a2=(x-a)(1-x-a),解得a=x-x2,CO的转化率为(x-x2)/(1-x)=x;
(5)总的是2CO2=2CO+O2,阳极反应为4OH—4e-=2H2O+O2,则总反应减去阳极得到阴极反应式为,CO2+2e-+H2O=CO+2OH- 。
(6)不可能,因为该反应属于熵减焓增的反应,不能自发进行。
本题所属考点:【化学平衡】
本题难易程度:【一般】
The worst vice of the fanatic is his sincerity. 狂热者的大恶在于他的诚意。