煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题.已知:CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
| 温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
| 平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
试回答下列问题:
(1)在800℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有 (选填A、B、C、D、E);
| |
n(CO) |
n(H2O) |
n(H2) |
n(CO2) |
| A |
1 |
5 |
2 |
3 |
| B |
2 |
2 |
1 |
1 |
| C |
2 |
1 |
2 |
3 |
| D |
0.5 |
2 |
1 |
1 |
| E |
3 |
1 |
2 |
1 |
(2)在1L密闭容器中通入10 molCO和10 mol水蒸气,在500℃下经过30s达到平衡,则30s内CO的平均反应速率为
(3)已知在一定温度下,C(s)+CO2(g)
2CO(g)平衡常数K;K的表达式 ;C(s)+H2O(g)
CO(g)+ H2(g)平衡常数K1; CO(g)+H2O(g)
H2(g)+ CO2(g)平衡常数K2;则K、K1、K2之间的关系是:
(4)某温度、容积固定容器中,投入一定反应物,对可逆反应C(s)+ CO2(g)
2CO(g)不能判断该反应达到化学平衡状态的是
A.c(CO2)= c(CO)
B.混合气体相对分子质量不变
C.容器中的压强不变
D.v正(CO)= 2v正(CO2)
E.c(CO)保持不变
(5)如图1所示,在甲、乙两容器中都充入1mol C和1mol CO2,并使甲、乙两容器初始容积相等.在相同温度下发生反应C(s)+CO2(g)
2CO(g),并维持反应过程中温度不变.已知甲容器中CO2的转化率随时间变化的图象如图2所示,请在图2中画出乙容器中CO2的转化率随时间变化的图象.
有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测:
(1)该学生的操作是 (填“正确的”或“错误的”),其理由是 。
(2)若用此方法分别测定c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大的是 ,原因是 。
(3)该学生以上述方式测定下列溶液的pH,无误差的是( )
| A.NaOH | B.CH3COONa | C.NaCl | D.NaHSO4 |
下表是几种常见弱酸的电离常数(25 ℃)。
| 酸 |
电离方程式 |
电离常数K |
| CH3COOH |
CH3COOH CH3COO-+H+ |
1.76×10-5 |
| H2CO3 |
H2CO3 H++HCHC H++C |
K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
| H2S |
H2S H++HS-HS- H++S2- |
K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
| H3PO4 |
H3PO4 H++H2PH2P H++HPHP H++P |
K1=7.1×10-3 K2=6.3×10-8 K3=4.2×10-13 |
回答下列问题:
(1)当温度升高时,K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系? 。
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HC、H2S、HS-、H3PO4、H2P、HP都看成是酸,其中酸性最强的是 ,最弱的是 。
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着一定的规律,此规律是 ,产生此规律的原因是 。
在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如下图所示,请回答:
(1)“O”点导电能力为0的理由是 。
(2)A、B、C三点溶液c(H+)由小到大的顺序为 。
(3)若使C点溶液中c(CH3COO-)增大的同时溶液的c(H+)减小,可采取的措施是:
① ;② ;③ 。
(4)经实验测得C点处:c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1,c(CH3COO-)=0.01 mol·L-1,则该条件下CH3COOH的电离常数Ka= 。
(1)下列物质:①石墨 ②三氧化硫 ③液态氯化氢 ④氯气 ⑤熔融的硫酸钾 ⑥食盐晶体 ⑦硫酸溶液 ⑧乙醇 ⑨冰醋酸 ⑩NH3·H2O,其中能够导电的是 ,强电解质是 ,弱电解质是 ,非电解质是 。
(2)H2S溶于水的电离方程式为 。
①向H2S溶液中加入CuSO4溶液时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
②向H2S溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
③若将H2S溶液加热至沸腾,c(H2S) 。
④若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入 。
有A、B、C、D四个反应:
| 反应 |
A |
B |
C |
D |
| ΔH/(kJ·mol-1) |
10.5 |
1.80 |
-126 |
-11.7 |
| ΔS/(J·mol-1·K-1) |
30.0 |
-113.0 |
84.0 |
-105.0 |
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。