工业上利用反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g);△H="Q" kJ·mol-1,制备H2 .已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图所示。
若在一容积固定的密闭容器中,于850℃时发生上述反应,并测得容器内各物质的浓度(mol·L―1)随时间的变化关系如下表:
t/min |
CO(g) |
H2O(g) |
CO2(g) |
H2(g) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c4 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c4 |
已知:850℃时该反应的化学平衡常数K=1.0,请回答下列问题:
(1)下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是_______.
A.单位时间内减少CO(g)的浓度等于生成CO2(g)的浓度
B.反应容器内的压强不发生变化
C.混合气体中H2(g)的浓度不再发生改变
D.氢气的生成速率等于水的消耗速率
(2)Q______0(填“>”、“=”或“<”).
(3)若在850℃时向反应容器中充入H2O(g),K值_____(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)达平衡时CO2的反应速率______,CO(g)的转化率为_______.
写出下列反应的化学方程式,并指出反应类型:
(1)实验室制乙烯 ()
(2)用甲苯制备TNT ()
(3)苯酚和浓溴水的反应 ( )
(4)1,2-二溴乙烷与足量氢氧化钠的乙醇溶液加热: ()
(5)2-丙醇与氧气在催化剂作用下反应 ( )
下图是某烃A分子的球棍模型。回答下列问题:
(1)A的名称是________________________;
(2)A能够发生的反应类型有____________(填序号);
A. 氧化反应 B. 加成反应 C. 消去反应
(3)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是________________________________。
氨是重要的化工产品和化工原料。
(1)氨的电子式是 。
(2)已知:
①合成氨的热化学方程式是 。
②降低温度,该反应的化学平衡常数K (填“增大”、“减小’’或“不变”)。
(3)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图l所示。
电池正极的电极反应式是 ,A是 。
(4)用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+ H2O(g)。工业生产时,原料气带有水蒸气。图2表示CO2的转化率与氨碳比
、水碳比
的变化关系。
①曲线I、II、III对应的水碳比最大的是 。
②测得B点氨的转化率为40%,则x1 。
用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H="Q" kJ·mol-1。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
![]() |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
NO |
1.00 |
0.68 |
0.50 |
0.50 |
0.60 |
0.60 |
N2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
CO2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)= ,T1℃时,该反应的平衡常数表达式K= 。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,
根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。
a.加入合适的催化剂 b.加入一定量的活性炭
c.通入一定量的NO d.适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,
Q 0(填“>”或“<”)。
④在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。
a.单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)
b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.反应体系的压强不再发生改变
d.混合气体的密度不再发生改变
已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-
H++A2-。回答以下问题:
(1)NaHA溶液 (填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“酸碱性无法确定”)。
(2)某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中滴入0.1 mol/L KOH溶液使混合溶液中c(H+)=c(OH-),则此时该混合溶液中,下列关系一定正确的是 (填字母)。
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)="0.05" mol/L
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) ΔH>0
①温度升高时,Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+) 。
(4)若向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式: 。