题目
题型:不详难度:来源:
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2= -175.6kJ·mol-1(反应Ⅱ)
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ能自发进行的条件是 。
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp= (用表达式表示)。
(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是 。
(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是 。
(5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有 。
A.向该反应体系中投入石灰石
B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度
C.提高CO的初始体积百分数
D.提高反应体系的温度
(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
答案
(2)
(3)C.
(4) 反应I中生成有SO2,监测SO2与CO2的浓度增加量的比不为1:1,可确定发生两个反应。
(5)A、B、C
(6)
解析
试题分析:(1)由△G=△H-T△S<0时自发,△H>0,则T要大,故选择高温。
(3)反应Ⅰ吸热,产物的能量高于反应物,反应Ⅱ放热,产物的能量低于反应物;反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),反应I的活化能低。
(4) 反应I中生成有SO2,监测SO2与CO2的浓度增加量的比即可确定是否发生两个反应。
(5)向该反应体系中投入石灰石,产生CO2,使反应I逆向进行,可降低该反应体系中SO2生成量,A正确;在合适的温度区间内控制较低的反应温度,图中可以看出最低温度的CaS的含量最高,故B正确、D错误;C.图中可以看出,提高CO的初始体积百分数,可以提高CaS的含量,故正确。
(6) 反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),故SO2增加的快,反应达到平衡快;随着反应II的进行,CO2的浓度不断增大,使反应I平衡逆向移动。A为阿伏加德罗常数的值来表示微粒数目。
核心考点
试题【煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又】;主要考察你对化学反应速率等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 |
B.T2下,在0~t1时间内,υ(Y)=mol/(L·min) |
C.M点的正反应速率υ正大于N点的逆反应速率υ逆 |
D.M点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率减小 |
⑴A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为 。
⑵已知:
① E-E→2E H=+a kJ/mol;
② 2A→A-A H=-b kJ/mol;
③ E+A→A-E H=-c kJ/mol;
写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式 。
⑶在某温度下容积均为2 L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)X(g) H=-Q kJ/mol(Q>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:
实验 | 甲 | 乙 | 丙 |
初始投料 | 2 mol A2、1 mol BC | 1 mol X | 4 mol A2、2 mol BC |
平衡时n(X) | 0.5 mol | n2 | n3 |
反应的能量变化 | 放出Q1kJ | 吸收Q2kJ | 放出Q3kJ |
体系的压强 | P1 | P2 | P3 |
反应物的转化率 | 1 | 2 | 3 |
v (A2)= 。
② 计算该温度下此反应的平衡常数K = 。
③三个容器中的反应分别达平衡时下列各组数据关系正确的是 (填字母)。
A.α1+α2=1 B.Q1+Q2=Q C.α3<α1
D.P3<2P1=2P2 E.n2<n3<1.0 mol F.Q3=2Q1
④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体积压缩到1 L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%,请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。
⑷熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是一种高温燃料电池,被称为第二代燃料电池,是未来民用发电的理想选择方案之一,其工作原理如图所示。现以A2(g)、BC(g)为燃料,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。写出该碳酸盐燃料电池(MCFC)正极的电极反应式____________________________。
①v(A)="0." 10 mol/(L• min) ②v(B)="0." 20 mol/(L• min)
③v(B)=0.30mol/(L•min) ④v(C)=1.00mol/(L•min)
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
A.t1时反应达到平衡 |
B.t3时,v正(N2)﹥v逆(N2) |
C.t2时和t3时n(H2)相等 |
D.t3后,若体积不变充He,反应速率增大 |
(2) 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为
____________________
(3) 某时刻t(t﹤5min)测得Y、Z两者的物质的量之比为
3:1,则X的转化率为_________
(4) 该条件下,能说明反应已达到平衡状态的是
a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
b.正反应和逆反应的速率都为0
c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
d.容器内X气体的体积分数不变
e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z
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