由铁矿石生产金属铁有两种可能的途径:
①Fe2O3(s)+3∕2C(s)="=2Fe(s)+" 3∕2CO2(g)
△H=231.93kJ·mol-1 △S=276.32J·mol-1·K-1
②Fe2O3(s)+3H2(g)==2Fe(s)+3H2O(g)
△H=96.71kJ·mol-1 △S=138.79J·mol-1·K-1
(1)试判断这两个反应在高温还是低温下自发进行 。
(2)上述反应中的 (填序号)可以在较低温度下进行。
(15分)下图中各物质均由常见元素(原子序数≤20)组成。已知A、B、K为单质,且在常温下A和K为气体,B为固体。D为常见的无色液体。I是一种常用的化肥,在其水溶液中滴加AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀产生。J是一种实验室常用的中性干燥剂也常作为冬天道路的融雪剂。它们的相互转化关系如右图所示(图中反应条件未列出)。请回答下列问题:
(1)I的电子式为;
(2)反应①的化学方程式为;
(3)E物质与氧气在催化剂的条件下发生反应的化学方程式为;
(4)E的水溶液与H的水溶液按物质的量2:1混合后,溶液中离子浓度大小关系为;
(5)X分子含有的元素与E相同,分子内原子个数比为1:2,在空气中燃烧的产物为D和A,写出X做燃料电池(20%-30% KOH为电解质)的负极反应方程式;实验室制备X的方法之一是将Cl2与NaOH反应产物之一与E反应,写出该反应离子反应方程式。
磷单质及其化合物有广泛应用。由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)===3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ΔH
已知相同条件下:
①4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)===6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g) ΔH1
②2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)===P4(g)+6CaO(s)+10CO(g) ΔH2
③SiO2(s)+CaO(s)===CaSiO3(s) ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH,ΔH=________________________________。
煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:
T/℃ |
700 |
800 |
850 |
1 000 |
1 200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
请回答下列同题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式K = 。
(2)上述正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)能判断该反应已经达到化学平衡状态的是____。
A.容器中压强不变B.混合气体中CO浓度不变
C.v正(H2)=v逆(H2O)D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。
(5)已知在一定温度下:
C(s)+CO2(g) 2CO(g) 平衡常数K1;
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数K2;
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) 平衡常数K;
则K1、K2 、K之间的关系是________。
向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应: xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g)已知:平均反应速率VC=VA/2;反应2min 时,A的浓度减少了1/3,B的物质的量减少了a/2mol,有a mol D生成。回答下列问题:
(1)反应2min内,VA =;
(2)化学方程式中,x=、y=、p=、q=;
(3)如果其他条件不变,将容器的容积变为 1L,进行同样的实验,则与上述反应比较:
①反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”)
②平衡时反应物的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”),理由 是;
(8分)反应mA+nBpC在某温度下达到平衡。
(1)若A、B、C都是气体,减压后正反应速率小于逆反应速率,则m、n、p的关系是________。
(2)若A为液体,C为气体,且m+n=p,在加压时化学平衡发生移动,则平衡必定向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(3)如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动,则B肯定不能为________态。
(4)若升高温度,A物质的转化率增大,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。