以煤為原料,經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工.
(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣.反應為:C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g)△H=+131.3kJ?mol
-1.
①該反應在常溫下
不能
不能
自發(fā)進行(填“能”或“不能”);
②一定溫度下,在一個容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
bd
bd
(填字母,下同).
a.容器中的壓強不變 b.1mol H-H鍵斷裂的同時,斷裂2mol H-O鍵
c.c(CO)=c(H
2) d.密閉容器的容積不再改變
③若在一容積不變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,充入N
2,則平衡
不
不
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
若在一容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,充入N
2,則平衡
正向
正向
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
(2)將不同量的CO(g)和H
2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實驗組 |
溫度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
達到平衡所需時間/min |
H2O |
CO |
H2 |
CO |
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①實驗1中以v(CO
2)表示的反應速率為
0.13mol/(L.min)
0.13mol/(L.min)
(取小數(shù)點后兩位);
②該反應為
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應,實驗2的化學平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
(取兩位有效數(shù)字)
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO
2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下發(fā)生反應:
CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g)△H<0.在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1mol CO
2和3mol H
2,下列條件能使上述反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是
c
c
(填寫序號字母).
a.及時分離出CH
3OH氣體
b.適當升高溫度
c.保持容器的容積不變,再充入1mol CO
2和3mol H
2d.選擇高效的催化劑.