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题目
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(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:
(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分别为:393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式                             ;
(2)25℃时,反应2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数K=2.96×1092。在一个体积可变的密闭容器(起始时的容器体积为1L)中充入一定量的CO2、CO、O2混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向移动,则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是                。当该反应在25℃时达到平衡后,其它条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(P)变化而变化的示意图:

(3) 1 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×104mol/L。则CO的补燃转化率为        
(4)以CO和O2为电极燃料,以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应方程式                                       
答案
(1)C(石墨)+1/2O2(g)==CO(g)  △H="—110.5kJ/mol(" 2分)
(2)[ c2(CO)·c(O2)] / c2(CO2)< 2.96×10-92      ( 2分)

(每图2分,只要求大概示意图正确即可)
(3)94.5% ±0.5%( 2分)  (4)CO-2e-+CO32-=2CO2( 2分)
解析
写热化学方程式时要标明状态,温度不变平衡常数不变。CO-2e-+CO32-=2CO21 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。
核心考点
试题【(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
下列有关化学方应方向的说法中正确的是
A.凡是焓变小于零的反应都能自发进行
B.凡是熵变小于零的化学反应都能自发进行
C.凡是焓变小于零,熵变大于零的化学变化都能自发进行
D.CaCO3在高温下的分解反应不属于自发过程

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已知一定温度下,2X(g)+Y(g)  mZ(g) ΔH=-a kJ·mol1(a>0),现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器,在保持该温度恒定的条件下,向密闭容器甲中通入2 mol X和1 mol Y,达到平衡状态时,放出热量b kJ;向密闭容器乙中通入1 mol X和0.5 mol Y,达到平衡时,放出热量c kJ,且b>2c,则a、b、m的值或关系正确的是(  )
A.m=4B.a=b C.a<D.m≤2

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下列说法正确的是(  )
A.用坩埚灼烧MgCl2·6H2O的反应式 MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O
B.根据下表提供的数据,等物质的量浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,有c(HCO3)>c(ClO)>c(OH) 。
化学式
电离常数
HClO
K1=3×108
H2CO3
K1=4.3×107
K2=5.6×1011
C.常温下,将pH=2的稀硫酸稀释10倍,其中各离子的物质的量浓度都变为原来的十分之一。
D.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,溶度积常数CKsp=c(Ba2+)·c(SO42)。则加入 Na2SO4可使溶液由a点变到b点;通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点。

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下列说法不正确的是(    )
A.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α。若加入少量醋酸钠固体,则CH3COOHCH3COO+H向左移动,α减小,Ka变小
B.常温下,反应不能自发进行,则该反应的
C.一定温度下,氯化铵水解离子方程式:NH+4+H2ONH3·H2O+H+,若用KW表示的离子积,
Kb表示氨水电离常数,则氯化铵水解平衡常数K=KW/Kb
D.一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下,N2茌催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气,己知:

则“人工固氮”新方法的热化学方程式可表示为:
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关于下列各图的叙述,正确的是(    )
A.图甲中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2 (g) + H2(g)→CH3CH3(g);ΔH< 0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
B.图乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2(g) N2O4(g)中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中交点A对应的状态为化学平衡状态
C.图丙中曲线表示反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g);ΔH < 0 正、逆反应的平衡常数K
随温度的变化
D.图丁中起始时HA的物质的量浓度大于HB

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