问题标题:
煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题.已知:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表:温度/℃400500800平衡常数Kc9.9491试回答下
问题描述:
煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题.
已知:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数Kc | 9.94 | 9 | 1 |
(1)上述正向反应是:______ 反应(选填:放热、吸热).
(2)在800℃发生上述反应,以下表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有______(选填A、B、C、D、E).
A | B | C | D | E | |
n(CO2) | 3 | 1 | 0 | 1 | 1 |
n(H2) | 2 | 1 | 0 | 1 | 2 |
n(CO) | 1 | 2 | 3 | 0.5 | 3 |
n(H2O) | 5 | 2 | 3 | 2 | 1 |
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数K1;
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) 平衡常数K2,
则K、K1、K2之间的关系是:K=
K=
.
(4)若在500℃时进行,若CO、H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的最大转化率为:______.
(5)若在800℃进行,设起始时CO和H2O(g)共为5mol,水蒸气的体积分数为x;平衡时CO转化率为y,则y随x变化的函数关系式为:y=______.
(6)在VL密闭容器中通入10molCO和10mol水蒸气,在T℃达到平衡,然后急速除去水蒸气(除水蒸气时各物质的物质的量不变),将混合气体燃烧,测得放出的热量为2842kJ(已知CO燃烧热为283kJ/mol,H2燃烧热为286kJ/mol),则T℃平衡常数K=
.
顾邦军回答:
(1)由表可知,温度越高,平衡常数越小,反应进行程度越小,平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热方向移动,故正反应为放热反应,故答案为:放热;
(2)反应在同一容器内进行,体积相同,方程式中各物质的化学计量数都是1,所以在计算中均可用物质的量数值代替浓度数值,800℃时反应平衡常数为1.
A、k=c(H
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