(2011?湖南模擬)煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程.
(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣,反應(yīng)為:C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g)△H=+131.3kJ/mol
①該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與
溫度
溫度
有關(guān);
②在一定溫度下,在一個(gè)容積不變的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是
ABD
ABD
;
A.容器中的壓強(qiáng)不變 B.容器中氣體的密度不變
C.c(CO)=c(H
2) D.1 molH-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2mol H-O鍵
③在恒容密閉容器中加入1mol C(s)和1mol H
2O(g),一定溫度下充分反應(yīng)達(dá)到平衡,吸收熱量akJ,則a=
<
<
131.3(填“>”、“<”或“=”);若開始時(shí)加入的是2mol C(s)和1mol H
2O(g),充分反應(yīng)達(dá)到平衡,吸收熱量為b kJ,則b
=
=
a(填“>”、“<”或“=”).
(2)將一定的CO(g)和H
2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)
實(shí)驗(yàn)組 |
溫度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
達(dá)到平衡所需時(shí)間/min |
CO |
H2O |
H2 |
CO2 |
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
1.6 |
5 |
2 |
830 |
1 |
4 |
0.8 |
0.8 |
3 |
3 |
830 |
a |
b |
c |
d |
t |
①實(shí)驗(yàn)1中的v(H
2)表示的反應(yīng)速率為
0.16mol/(L?min)
0.16mol/(L?min)
.
②830℃時(shí),向容器中充入2mol CO和10mol H
2O(g),反應(yīng)達(dá)到平衡后,CO的轉(zhuǎn)化率為
83.33%
83.33%
.
③若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相似的平衡狀態(tài)(即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等),且t<3min,則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是
b=4a,a>1(或使用催化劑)
b=4a,a>1(或使用催化劑)
(用含a、b的數(shù)學(xué)式表示)