题目
以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工.
(1)
将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol ①该反应在高温下能自发进行的原因是②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是(填字母,下同).A.容器中的压强不变 B.1mol H﹣H 键断裂的同时断裂2mol H﹣O 键C.V (CO)=V (H2)D.密闭容器的容积不再改变E.消耗1mol 水的同时生成1mol H2 F.容器的密度不变③该反应的平衡常数的表达式K=.
(2)
水煤气再进一步反应可制取氢气.反应为H2O(g)+CO(g)⇌H2(g)+CO2(g),某温度下该反应的逆反应平衡常数K= .该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,只投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示.下列判断不正确的是 . 起始 浓度 甲 乙 丙 c(H2)/mol/L 0.010 0.020 0.020 c(CO2)/mol/L 0.010 0.010 0.020
A . 反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
B . 平衡时,甲中和丙中H2的转化率不等
C . 平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2 倍
D . 平衡时,乙中CO2的转化率大于60%
(3)
目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol﹣1)的变化.在体积为1L 的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2 , 下列措施中能使c (CH3OH)减小的是 .
A . 升高温度
B . 充入He(g),使体系压强增大
C . 将H2O(g)从体系中分离出来
D . 再充入1mol CO2 和3mol H2 .
答案: 【1】△S>0【2】BDF【3】c(CO)c(H2)c(H2O)
B
A