6.SO2、NO、NO2、CO都是污染大氣的有害物質(zhì),對(duì)其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題.
(1)上述四種氣體中直接排入空氣時(shí)不會(huì)引起酸雨的有CO(填化學(xué)式);
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol
O2(g)+2NO(g)═2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol
請(qǐng)寫(xiě)出NO2 和SO2反應(yīng)生成 SO3和NO的熱化學(xué)方程式:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ/mol
(3)CO可用于合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),在一容積可變的密閉容器中充有10mol CO和20mol H2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇.CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示.
①上述合成甲醇的反應(yīng)為放熱(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng);
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為KA=KB>KC;
③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為2L.

分析 (1)二氧化硫及氮的氧化物會(huì)引起酸雨;
(2)已知:①.2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol
②.O2(g)+2NO(g)═2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,(①-②)÷2可得:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g);
(3)①由圖可知,壓強(qiáng)一定時(shí),隨溫度升高CO的轉(zhuǎn)化率減小,說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng);
②溫度不變,化學(xué)平衡常數(shù)不變,溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,A、B兩點(diǎn)溫度相同,二者平衡常數(shù)相同;
③根據(jù)CO的轉(zhuǎn)化率計(jì)算平衡時(shí)A中各組分物質(zhì)的量,再根據(jù)K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)×{c}^{2}({H}_{2})}$計(jì)算平衡常數(shù),A、B兩點(diǎn)溫度相同,二者平衡常數(shù)相同,結(jié)合B中CO轉(zhuǎn)化率計(jì)算平衡時(shí)B中各組分物質(zhì)的量,再根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算平衡時(shí)B容器的容積.

解答 解:(1)二氧化硫及氮的氧化物會(huì)引起酸雨,CO不能引起酸雨,故答案為:CO;
(2)已知:①.2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol
②.O2(g)+2NO(g)═2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,(①-②)÷2可得:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ/mol,
故答案為:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ/mol;
(3)①由圖可知,隨溫度升高CO的轉(zhuǎn)化率減小,說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:放熱;
②因B點(diǎn)與A點(diǎn)溫度相同,K不變,對(duì)于上述反應(yīng)溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,所以A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA=KB>KC,
故答案為:KA=KB>KC;
③T1時(shí),A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的α=0.5,則:
             CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
起始量(mol):10     20         0
變化量(mol):5      10         5
平衡量(mol):5      10         5
平衡常數(shù)K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)×{c}^{2}({H}_{2})}$=$\frac{\frac{5}{10}}{\frac{5}{10}×(\frac{10}{10})^{2}}$=1,A、B兩點(diǎn)溫度相同,二者平衡常數(shù)相同,
B中平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率為0.8,則:
             CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
起始量(mol):10     20         0
變化量(mol):8      16         8
平衡量(mol):2      4          8
設(shè)平衡時(shí)B容器的容積為VL,則:$\frac{\frac{8}{V}}{\frac{2}{V}×(\frac{4}{V})^{2}}$=1,解得V=2,
故答案為:2.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、化學(xué)平衡圖象、平衡常數(shù)應(yīng)用、化學(xué)平衡影響因素等,掌握化學(xué)平衡常數(shù)的用途:1、判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度,2、判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),3、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向,4、計(jì)算轉(zhuǎn)化率等,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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c.X能使紫色石蕊溶液先變紅后褪色
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14.下列反應(yīng)中,既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于離子反應(yīng)的是(  )
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①電解池中Y電極上的電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2+2H2O
②電解后溶液PH的變化為變。ㄗ兇、不變或 變小)
(3)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則
①X電極的材料是精銅,
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16.實(shí)驗(yàn)室常用下圖裝置進(jìn)行銅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述或試劑的選用錯(cuò)誤的是( 。
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C.棉花上噴入的溶液可能為氫氧化鈉溶液
D.棉花上噴入的溶液可能為飽和碳酸鈉溶液

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