已知可逆反應:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),平衡常數(shù)見下表:
溫度/℃ 500 700 850 1 000
平衡常數(shù) 2.5 1.7 1.0 0.6
(1)該反應△H
 
0(填“<”或“>”).
(2)850℃時,若向一容積固定的密閉容器中同時充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2,若要使上述反應開始時正向進行,則x應滿足的條件是
 
.若x=5.0,當反應達到平衡時,n(H2)=
 
考點:化學平衡的影響因素,化學平衡的計算
專題:化學平衡專題
分析:(1)依據(jù)圖表中平衡常數(shù)隨溫度的變化判斷平衡移動方向,結(jié)合平衡移動原理判斷反應能量變化;
(2)計算濃度商Qc和平衡常數(shù)K比較分析判斷反應進行方向,分析判斷反應逆向進行,結(jié)合化學平衡三段式列式,利用平衡常數(shù)計算;
解答: 解:(1)圖表中平衡常數(shù)隨溫度的升高減小,說明平衡逆向進行,反應正向為放熱反應,△H<0;
故答案為:<;
(2)850℃時,若向一容積固定的密閉容器中同時充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2,反應前后系數(shù)相同,可以利用物質(zhì)的量代替平衡濃度計算平衡常數(shù)和濃度商,濃度商Qc=
1.0×x
1.0×3.0
,若要使上述反應開始時正向進行需要滿足Qc=
1.0×x
1.0×3.0
<K=1.0,x<3.0,若x=5.0,當反應達到平衡時Qc=
1.0×5.0
1.0×3.0
=1.67>K=1.0,平衡逆向進行,依據(jù)三段式列式計算,設消耗氫氣物質(zhì)的量為x,體積為1L;
              CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始量(mol)1.0     3.0       1.0     5.0
變化量(mol)x       x         x        x
平衡量(mol)1.0+x   3.0+x     1.0-x    5.0-x
反應前后系數(shù)相同,可以利用物質(zhì)的量代替平衡濃度計算平衡常數(shù);
平衡常數(shù)K=
(1.0-x)(5.0-x)
(1.0+x)(3.0+x)

x=0.2
平衡后氫氣物質(zhì)的量為4.8mol;
故答案為:x<3.0,4.8 mol;
點評:本題考查了化學平衡常數(shù)的影響因素分析和化學平衡移動原理的分析判斷,注意移動原理的分析應用是解題關(guān)鍵,題目中等.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法中正確的是( 。
A、含4 mol Si-O鍵的二氧化硅晶體中,氧原子數(shù)為2NA
B、1.8 g重水(D2O)中含有的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均為NA
C、1 L 1mol?L-1的CH3COONa溶液中含有CH3COO-的數(shù)目為NA
D、將11.2 L Cl2通入足量的石灰乳中制備漂白粉,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5 NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。
A、標準狀況下,0.1NA個乙炔分子完全燃燒需要的O2的體積約為11.2L
B、標準狀況下,11.2L乙烯分子中含有的碳碳共用電子對數(shù)目為0.5NA
C、15g乙烷分子中含有的碳氫鍵數(shù)目為3NA
D、常溫常壓下,1 mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4 NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

氯堿工業(yè)是化學工業(yè)基礎,目前我國大多采用立式隔膜電解槽電解食鹽水.電解飽和食鹽水的化學方程式:2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
NaOH+Cl2↑+H2↑,
(1)若要制得標準狀況下的氯氣89.6L,理論上需要質(zhì)量分數(shù)為26%的食鹽水多少kg?
 

(2)若用(1)中所得氯氣來制備密度為1.05g/cm3的鹽酸2.8kg,求所得鹽酸物質(zhì)的量濃度是多少?(答案保留到小數(shù)點后一位)
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

有人建議用AG表示溶液酸度,AG定義為AG=lg
c(H+)
c(OH-)
.回答下列問題:
(1)25℃時,溶液的AG與其pH之間的關(guān)系為AG=
 

(2)25℃時,一元弱堿MOH溶液的AG=-8.取20mL該MOH溶液,當與16.2mL 0.05mol?L-1硫酸混合時,兩者恰好完全中和.求此條件下該一元弱堿的電離平衡常數(shù).

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知:X、Y、Z、R四種短周期元素原子序數(shù)依次增大,X的氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性,Y原子的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍,Z和R的單質(zhì)在一定條件下與銅反應生成Cu2Z和CuR2,請根據(jù)要求填空.
(1)畫出X的原子結(jié)構(gòu)示意圖
 
.R最高價氧化物對應水化物的化學式為
 

(2)Y、Z、R三種元素中原子半徑最大的是
 
(用元素符號表示).
(3)X氣態(tài)氫化物與Z的最高價氧化物對應水化物反應生成的產(chǎn)物中所含化學鍵的類型為
 
;檢驗該產(chǎn)物中陽離子的實驗方法是
 

(4)R的單質(zhì)通入到澄清石灰水中反應的離子方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

欲分離苯和苯酚,一般可向其混合物中加入稍過量的濃氫氧化鈉溶液,反應的離子方程式為
 
.再將該混合物轉(zhuǎn)移到分液漏斗中,振蕩,靜置后溶液將出現(xiàn)
 
現(xiàn)象,然后分液.從分液漏斗放出下層液體,加入適量鹽酸,再將其分成兩份:向一份溶液中加入三氯化鐵溶液,出現(xiàn)的現(xiàn)象是
 
;向另一份溶液中加入濃溴水,發(fā)生反應的化學方程式是
 
.從分液漏斗上口倒出的上層液體是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

氮元素的單質(zhì)及其化合物的研究和應用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的地位.工業(yè)制硝酸的主要反應之一是:
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g),△H=-akJ?mol-1(a>0)
(1)如果將4molNH3和5molO2放入容器中,達到平衡時放出熱量0.8akJ,則平衡時NH3的轉(zhuǎn)化率為
 
.上述反應在
 
(高溫、低溫、任意溫度時)能自發(fā)進行.
(2)在一定條件下,容積固定的密閉容器中進行上述反應,NO的濃度與時間關(guān)系如圖所示,則NO的a、b、c三點的反應速率v(a正)、v(b逆)、v(c正)的大小關(guān)系是
 

(3)t℃時,在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應,容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度如下表:
濃度/mol?L-1
時間/min
c(NH3c(O2c(NO)c(H2O)
起始4.05.500
第2min3.24.50.81.2
第4min2.03.02.03.0
第6min2.03.02.03.0
①第2min到第4mim,反應速率v(O2)=
 

②第2min時改變了條件,改變的條件可能是
 
(從所給選項中選擇);
A.降低溫度 B.增加了生成物 C.減小壓強 D.使用了高效催化劑
③在與第4min相同的溫度下,若起始向容器中加入NH3、O2、NO和H2O(g)的濃度都為2moI/L,則該反應
 
(填“正反應方向進行”、“逆反應方向進行”、“不移動”).
(4)硝酸廠的尾氣含有氮氧化物,不經(jīng)處理直接排放將污染空氣.尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高氮化肥,在溫度70-95℃時,工業(yè)尾氣中的NO、NO2可以用尿素溶液吸收,將其轉(zhuǎn)化為N2,同時產(chǎn)生CO2,則尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的量反應的化學方程式為
 

(5)目前科學家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮氣和水,其反應機理為:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+2H2O(g),△H=-57kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),△H=-1160kJ?mol-1,則1mol甲烷直接將NO2還原為N2的反應熱為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

用下列裝置進行相應實驗,能達到實驗目的是( 。
A、用圖1所示裝置驗證溫度對反應速率的影響
B、用圖2所示裝置從食鹽水中提取氯化鈉
C、用圖3所示裝置制備干燥的氨氣
D、用圖4所示裝置量取15.00mL高錳酸鉀溶液

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