化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國(guó)家節(jié)能減排的總體要求。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),則該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 。
(2)已知在一定溫度下,
C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H1
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) △H2
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H3
則△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系是: 。
(3)通過(guò)研究不同溫度下平衡常數(shù)可以解決某些實(shí)際問(wèn)題。已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)時(shí),會(huì)發(fā)生如下反應(yīng): CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如右表所示。
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
則該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是 _反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),在500℃時(shí),若設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為 。
(4)從氨催化氧化可以制硝酸,此過(guò)程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。對(duì)反應(yīng)N2O4(g) 2NO2(g) △H>0在溫度為T1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如右圖所示。下列說(shuō)法正確的是 :
A.A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:A>C
B.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺
C.B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:B<C
D.由狀態(tài)A到狀態(tài)B,可以用加熱的方法
E.A、C兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):A=C
(5)工業(yè)上用Na2SO3吸收尾氣中的SO2,再用如圖裝置電解(惰性電極)NaHSO3制取H2SO4(陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)),陽(yáng)極電極反應(yīng)式為: .