(1)恒溫,容積為1L恒容條件下,硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,其反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖1所示.(已知:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g)△H=-196.6KJ?mol
- 1),請(qǐng)回答下列問題:
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
.
②△H
2=
KJ?mol
-1③在相同條件下,充入1molSO
3和0.5mol的O
2則達(dá)到平衡時(shí)SO
3的轉(zhuǎn)化率為
;此時(shí)該反應(yīng)
(填“放出”或“吸收”)
kJ的能量.
(2)中國(guó)政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%.
①有效“減碳”的手段之一是節(jié)能,下列制氫方法最節(jié)能的是
(填序號(hào))
A.電解水制氫:2H
2O
2H
2↑+O
2↑
B.高溫使水分解制氫:2H
2O
2H
2↑+O
2↑
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫:2H
2O
2H
2↑+O
2↑
D.天然氣制氫:CH
4+H
2O
CO+3H
2②CO
2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO
2和3mol H
2,一定條件下反應(yīng):CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g)△H=-49.0kJ?mol
-1,測(cè)得CO
2和CH
3OH(g)濃度隨時(shí)間變化如上圖2所示.從3min到9min,v(H
2)=
mol?L
-1?min
-1.
③能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
(填編號(hào)).
A.反應(yīng)中CO
2與CH
3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H
2,同時(shí)生成1mol H
2O
D.CO
2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)工業(yè)上,CH
3OH也可由CO和H
2合成.參考合成反應(yīng)CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)的平衡常數(shù):下列說(shuō)法正確的是
.
溫度/℃ |
0 |
100 |
200 |
300 |
400 |
平衡常數(shù) |
667 |
13 |
1.9×10-2 |
2.4×10-4 |
1×10-5 |
A.該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行,高溫下可自發(fā)進(jìn)行,說(shuō)明該反應(yīng)△S<0
C.在T℃時(shí),1L密閉容器中,投入0.1mol CO和0.2mol H
2,達(dá)到平衡時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為50%,則此時(shí)的平衡常數(shù)為100
D.工業(yè)上采用稍高的壓強(qiáng)(5Mpa)和250℃,是因?yàn)榇藯l件下,原料氣轉(zhuǎn)化率最高.