化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡(已改無(wú)錯(cuò)字)
2022-12-22 06:37:05 本頁(yè)面
【正文】 算過(guò)程 )。 解析： (2)AgCl的溶解度比 Ag2SO4小得多 ， 故應(yīng)先生成AgCl沉淀 。 (3)寫出平衡的三段式： SO2+Cl2 SO2Cl2 起始 0 0 平衡 轉(zhuǎn)化 K＝ = (4)溶于水后 ， Cl2可以將 SO2氧化成 H2SO4， 與 BaCl2反應(yīng) ， 由硫元素守恒得： n(BaSO4)=n(SO2Cl2)= 233= g。 2222( SO Cl )( SO ) ( Cl )ccc?答案： (2)AgCl (3) (4)SO2Cl2+2H2O＝ H2SO4+2HCl SO2+Cl2+2H2O＝ H2SO4+2HCl H2SO4+BaCl2＝ BaSO4↓+2HCl 由 S元素質(zhì)量守恒 ， 可得： BaSO4的物質(zhì)的量為 mol， 質(zhì)量為： mol 233 g/mol= g。 化學(xué)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān) ， 與反應(yīng)物 、生成物的濃度無(wú)關(guān) 。 表達(dá)式中不出現(xiàn)純固體和液體的物質(zhì) 。 且表達(dá)式與方程式的書寫形式有關(guān) ， 當(dāng)方程式可逆書寫時(shí) ， 平衡常數(shù)為原平衡常數(shù)的倒數(shù) 。 K與反應(yīng)的快慢無(wú)關(guān) ， K大時(shí) ， 說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行的程度大 ， 反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率大 。 不能講溫度越高 ， K越大 ， 要看溫度對(duì)平衡是如何影響的 ， 若升溫 ， 平衡逆向移動(dòng) ， K是減小的 。 【 變式 2】 二甲醚 (CH3OCH3)和甲醇 (CH3OH)被稱為 21世紀(jì)的新型燃料 。 以 CH4和 H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下： 請(qǐng)?zhí)羁眨? (1)在一定條件下 ， 反應(yīng)室 1中發(fā)生反應(yīng)： CH4(g)＋ H2O(g) CO(g)＋ 3H2(g) ΔH0。 將 mol CH4和 mol H2O通入反應(yīng)室 1(假設(shè)容積為 100L)， 10 min末有 mol CO生成 ， 則 10 min內(nèi)反應(yīng)的平均速率V(H2)＝ ________。 該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式 ——————。 解析： v(H2)＝ 3v(CO)＝ mol 3/[100 L 10 min]＝ mol/(Lmin)；該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為 K＝c(CO)c3(H2)/[c(CH4)c(H2O)]。 (2)已知： CH3OCH3(g)＋ 3O2(g)==2CO2(g)＋ 3H2O(g) ΔH＝－ 1323 kJ/mol； 2H2(g)＋ O2(g)==2H2O(g) ΔH＝－ 484 kJ/mol；及 CO的燃燒熱： 283 kJ/mol。 在一定條件下 ， 反應(yīng)室 2的可逆反應(yīng)除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水 ， 該熱化學(xué)方程式為： ——————(本題涉及的條件均在同一條件下 )。 解析： CO的燃燒熱化學(xué)方程式為 2CO(g)＋ O2(g)==2CO2(g) ΔH＝－ 566 kJ/mol；在一定條件下 ， 反應(yīng)室 2生成二甲醚和氣態(tài)水的 熱化學(xué)方程式為 : 2CO(g)＋ 4H2(g) CH3OCH3(g)＋ H2O(g) ΔH＝－566kJ/mol－ 484 kJ/mol 2＋ 1323 kJ/mol＝－ 211 kJ/mol； 一定條件 ` (3)反應(yīng)室 3中在催化劑作 用下發(fā)生如下反應(yīng)： CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)。 對(duì)此反應(yīng)進(jìn)行如下研究： ① 在容積為 1 L的密閉容器中分別充入 1 mol CO和 2 mol H2， 實(shí)驗(yàn)測(cè)得甲醇的物質(zhì)的量和溫度 、 時(shí)間的關(guān)系曲線如圖 1所示 。 則：該正反應(yīng)的 ΔH____0(填 “ ”、 “ ”或 “ ＝ ” )， 判斷的理由是 _________________。 解析： 由圖 1知溫度升高 ， 平衡時(shí)甲醇的量減少 ， 平衡逆向移動(dòng) ， 說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng) ， ΔH＜ 0；或根據(jù)溫度升高 ， 平衡常數(shù)減小 ， 說(shuō)明平衡逆向移動(dòng) ， 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) ， ΔH＜ 0； 500 ℃ 時(shí) ， t2時(shí)刻向容器中再充入 1 mol CO和 2 mol H2， 相當(dāng)于增大體系的壓強(qiáng) ， 化學(xué)平衡 CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)正向移動(dòng) ， 重新達(dá)到平衡時(shí) ， CO的轉(zhuǎn)化率增大 。 500 ℃ 時(shí) ， t2時(shí)刻向容器中再充入 1 mol CO和 2 mol H2，重新達(dá)到平衡時(shí) ， CO的轉(zhuǎn)化率 ————(“增大 ” 、 “ 減小 ” 或 “ 不變 ” )。 ② 在容積均為 1 L的 a、 b、 c三個(gè)相同密閉容器中分別充入 1 mol CO和 2 mol H2， 三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為 T1
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