工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)制取氫氣:CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)某研究小組分別在體積均為2 L的恒容密閉容器中加入一定量的反應(yīng)物,使其發(fā)生反應(yīng),相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器 編號 |
溫度 /℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
達(dá)到平衡的時間/min |
達(dá)平衡時體系能量的變化/kJ |
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
① |
650 |
1 |
2 |
0.4 |
0.4 |
5 |
16.4kJ |
② |
650 |
2 |
4 |
|
|
t1 |
Q1 kJ |
③ |
900 |
2 |
4 |
1.6 |
1.6 |
t2 |
Q2 kJ |
(1)計算容器②中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)).
(2)容器③中反應(yīng)達(dá)平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為
80%
80%
.
(3)容器①中反應(yīng)達(dá)平衡這段時間,化學(xué)反應(yīng)速率v (H
2)=
0.04mol/(L?min)
0.04mol/(L?min)
.
(4)該反應(yīng)的正反應(yīng)為
吸熱
吸熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),理由是
升高溫度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大
升高溫度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大
.
(5)下列敘述正確的是
a
a
(填字母序號).
a.平衡時,容器①和容器②中CO
2的體積分?jǐn)?shù)相等
b.反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時,Q
2>Q
1>32.8kJ
c.達(dá)到平衡的時間:t
2>t
1>2.5min
d.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為:CO(g)+H
2O(g);CO
2(g)+H
2(g)△H=-41kJ/mol
(6)容器②中反應(yīng)進(jìn)行到t min時,測得混合氣體中CO
2的物質(zhì)的量為0.6mol.若用200mL 5mol/L的NaOH溶液將其完全吸收,得到的溶液中所有離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為
c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
.