合成氨工業(yè)上常用下列方法制備H
2:
方法:①C(s)+2H
2O(g)?CO
2(g)+2H
2(g)
方法:②CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)
(1)已知①C(石墨)+O
2(g)═CO
2(g)△H=-394kJ?mol
-1②C(石墨)+
O
2(g)═CO(g)△H=-111kJ?mol
-1③H
2(g)+
O
2(g)═H
2O(g)△H=-242kJ?mol
-1試計(jì)算25℃時由方法②制備1000g H
2所放出的能量為
kJ.
(2)在一定的條件下,將C(s)和H
2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H
2O(g)?CO
2(g)+2H
2(g)其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:
容器 |
容積/L |
溫度/℃ |
起始量/mol |
平衡量 |
達(dá)到平衡所需時間/min |
C(s) |
H2O(g) |
H2(g) |
甲 |
2 |
T1 |
2 |
4 |
3.2 |
3.5 |
乙 |
1 |
T2 |
1 |
2 |
1.2 |
3 |
①T
1
T
2 (填“>”、“=”或“<”);T
1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
.
②乙容器中,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到1.5min時,H
2O(g)的物質(zhì)的量濃度范圍是
.
③一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
.
A.V
逆(CO
2)=2V
正(H
2)
B混合氣體的密度保持不變
C.c(H
2O):c(CO
2):c(H
2)=2:1:2
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
④某同學(xué)為了研究反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響,測得逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示:
可見在t
1、t
3、t
5、t
7時反應(yīng)都達(dá)了到平衡狀態(tài),如果t
2、t
4、t
6、t
8時都只改變了一個反應(yīng)條件,則從t
1到t
8哪個時間段H
2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率最低
,t
4時刻改變的條件是
.
⑤在25℃時,c mol/L,的醋酸與0.02mol/L NaOH溶液等體積混合后溶液剛好呈中性,用含c的代數(shù)式表示CH
3COOH的電離常數(shù)Ka=
.