如图1是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为

2025-04-14 09:36:11
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回答1:

(1)平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,平衡常数中,分子为生成物,分母为反应物,所以该反应的方程式为C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g),故答案为:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);
(2)根据化学方程式可知:K1=

c2(CO)
c(CO2)
,K2=
c(H2)×c(CO2)
c(CO)×c(H2O)
,K3=
c(CO)×c(H2)
c(H2O)
,所以:K3=K1×K;反应①是一个吸热反应,随着温度的升高,平衡向正方向移动,平衡常数增大;由表中的数据可求出Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8<1=K,Q<K,说明反应未达到平衡状态,平衡向正方向进行,所以v>v
故答案为:K3=K1×K2;增大;>;Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向进行,所以v>v
(3)对反应N2O4(g)?2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图2所示.则
A.A点压强小于C点的压强,压强越大,反应速率越大,则反应速率:A<C,故A错误;
B.增大压强,平衡向正反应移动,但浓度的增大幅度大于转化的程度,所以C点浓度大,颜色深,故B错误;
C.B、C两点二氧化氮的体积分数相同,则混合气体的平均相对分子质量相同,故C错误;
D.在相同压强下,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则二氧化氮的体积分数增大,所以由状态B到状态A,可以用加热的方法,故D正确;
故答案为:D;
(4)由图象可知,t4时平衡向逆方向移动,改变的条件可能是增大压强或降低压强,再根据反应速率加快,说明改变的条件是增大压强;由于t4时刻平衡逆方向移动,所以t3~t4混合物中NO2的含量最高,故答案为:增大压强;t3~t4