反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)进行过程中的能量变化如图所示.回答下列问题:(1)该反应的热化

2025-05-08 08:31:59
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回答1:

(1)①图象分析反应是放热反应,焓变为-41KJ/mol,标注物质狙击状态和对应反应焓变得到热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ?mol-1,故答案为:CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ?mol-1
(2)在恒温恒压的条件下,只要加入反应物的物质的量之比相等,两反应等效,即各组分的百分含量相同,所以b=2a,反应可逆,反应物不可能完全转化,所以a<41,故答案为:C;
(3)①反应物生成物各物质的化学计量数之比为1:1:1:1,CO2的生成浓度为0.5mol/L,所以,10min内CO的浓度减少了0.5mol/L,c(CO)=

0.5mol?L?1
10min
=0.05mol/(L?min),故答案为:0.05mol/(L?min);
②在①中,平衡时各物质浓度均为0.5mol/L,所以该温度下K=1,
               CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
反应前(mol/L) 1       4        0        0
反应了(mol/L) x       x        x        x
平衡后(mol/L)1-x      4-x      x        x
x?x
(1?x)?(4?x)
=1,x=0.8mol/L,故答案为:0.8mol/L;
③温度相同、反应物浓度相同、平衡浓度相同,反应又是在固定容积的容器中进行,达到平衡所用时间缩短,反应速率加快,可见是使用了催化剂,故答案为:使用催化剂;
④第Ⅴ组实验比第Ⅰ组实验的温度高,反应达到平衡所用时间短,Ⅳ与Ⅴ等效,CO2的百分含量相同,Ⅴ中加入的反应物是Ⅳ的2倍,所以,其平衡浓度也是Ⅳ的2倍,为0.8mol/L,作图为:Ⅰ,故答案为:
⑤800℃时,K=1,若使反应正向进行,需要K<Qc,Qc=
1.0×3.0
1.0x
>1,则x<3.0,故答案为:0≤x<3.0.