Question

2013年9月,中國華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴重的霧霆天氣,北京?河北?河南等地的空氣污染升為6級空氣污染,屬于重度污染?汽車尾氣?燃煤廢氣?冬季取暖排放的CO2等都是霧霆形成的原因?

（1）汽車尾氣凈化的主要原理為;, 在一定溫度下,在一體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO在t1時刻達到平衡狀態(tài)?

①能判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是 ?

A．在單位時間內(nèi)生成1molCO2的同時消耗了lmolCO

B．混合氣體的密度不再改變

C．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

D．混合氣體的壓強不再變化

②在t2時刻,將容器的容積迅速擴大到原來的2倍, 在其他條件不變的情況下,t3時刻達到新的平衡狀態(tài),之后不再改變條件?請在右圖中補充畫出從t2 到t4時刻正反應(yīng)速率隨時間的變化曲線:

（2）改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染,通�？蓪⑺�蒸氣通過紅熱的碳得到水煤氣,其反應(yīng)為:

①該反應(yīng)在 下能自發(fā)進行(填“高溫”或“低溫”)?

②煤氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應(yīng)的離子方程式為 ?(已知:;?;

?)

（3）已知反應(yīng):,現(xiàn)將不同量的CO(g)和H20(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進行反應(yīng),得到如下三組數(shù)據(jù):

①實驗1條件下平衡常數(shù)K= (保留小數(shù)點后二位)?

②實驗3中,若平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,則a?b必須滿足的關(guān)系是 ?

③該反應(yīng)的 0(填“<”或“>”);

 

Answer 1

)（1）①CD(2分)

② (2分)

（2） ①高溫(1分) ②(2分)

（3） ①2．67(2分) ②a<b(1分) ③<(1分)

【解析】

試題分析：對于一個可逆反應(yīng)，反應(yīng)達到平衡的標志為正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，各物質(zhì)的濃度保持不變。A應(yīng)為．在單位時間內(nèi)生成1molCO2的同時生成了2molCO,該反應(yīng)反應(yīng)物和生成物都是氣體，且都是在密閉容器中進行，因此在任何的時刻其密度都保持不變，因此不能用來判斷該反應(yīng)達到了平衡。體積擴大兩倍，說明各物質(zhì)的濃度均減小，速率也會隨之降低。由吉布斯自由能小于零是自發(fā)進行的反應(yīng)可知該反應(yīng)需要在高溫下才能夠自發(fā)進行。煤氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應(yīng)的離子方程式為。據(jù)題意可知，達到平衡時消耗了1．6摩爾的一氧化碳和1．6摩爾的水，生成了1．6摩爾的二氧化碳和1．6摩爾的氫氣，由此可知在平衡時，一氧化碳物質(zhì)的量為2．4摩爾，水物質(zhì)的量為0．4摩爾，氫氣和一氧化碳物質(zhì)的量都為1．6摩爾，再據(jù)化學平衡常數(shù)計算公式可知K為2．67．要使CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,則水蒸氣的量為過量，因此a<b，據(jù)題意可知升高溫度，達到平衡時，氫氣物質(zhì)的量會減小，因此可知升高溫度，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

考點：考查化學反應(yīng)與化學平衡的相關(guān)知識點。