返回 满分5 > 高中化学试题 首页  

煤和天然气都是重要的化石资源,在工业生产中用途广泛。

(1)燃煤时往往在煤中添加石灰石,目的是______________,达到该目的时发生反应的化学方程式为__________________________

(2)煤的综合利用包括______________ (将煤隔绝空气加强热)、煤的气化和液化。煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要发生的反应的化学方程式为______________

(3)CO是煤气的主要成分,可与水蒸气反应生成氢气:CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+H2(g)H 查阅资料得出相关数据如下:

温度/°C

400

500

平衡常数K

9

5.3

 

①该反应升高到一定温度时,反应将不能正向进行,由此判断该反应的S_____(”")0

②在容积为10 L的密闭容器中通入0.1 mol CO(g)0.1 mol H2O(g)发生反应,在400℃时反应达到平衡,此时CO(g)的转化率为_____________

(4)2 mol CH44 mol H2O(g)通入容积为10 L的恒容密闭容器中,发生反应:CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+ 3H2(g)CH4的平衡转化率与温度、压强的变化关系如图所示。

200 °C时,该反应的平衡常数K=_________________

ABC三点的平衡常数KAKBKC的大小关系是_________________

③压强:p1________________ (”“”)p2

 

答案:
减少SO2的排放 2SO2 +O2 +2CaCO32CaSO4+2CO2 煤的干馏或煤的焦化 C+ H2O(g) CO+H2 < 75% 0. 09 mol2/L2 KC>KB>KA < 【解析】 (1)从煤含硫元素、二氧化硫和酸雨相关内容回答; (2) 从煤的综合利用相关知识回答; (3) 从表中温度变化、平衡常数的变化关系,判断反应的热效应,①应用自发反应时△H-T△S<0的知识判断△S是不是大于0;②从表中找出:在400℃时K=9,结合已知条件、用三段式,计算CO(g)的转化率; (4)①由图找出200 °C时,CH4的平衡转化率=50%,用三段式计算CH4(g)+ H2O(g) ⇌CO(g)+ 3H2(g)的平衡常数;②由图中找出温度变化时平衡移动的方向,判断A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系;③由图中找出压强变化时平衡移动的方向,判断压强的大小关系,据此回答; (1)煤中含硫元素,燃烧时转变为二氧化硫会引起酸雨,故发生燃煤时往往在煤中添加石灰石,目的是减少SO2的排放;达到该目的时发生反应的化学方程式为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2; (2) 除了煤的气化和煤的液化外,煤的综合利用还包括煤的干馏或煤的焦化;煤的气化主要发生的反应的化学方程式为C+ H2O(g)CO+H2; (3) 从表中数据知:温度升高,反应CO(g)+ H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数变小,则温度升高,该平衡向左移动,则正反应是放热反应,故△H<0, ①该反应升高到一定温度时,反应将不能正向进行,则较低温度时,△H-T△S<0、则较高温度时,△H-T△S>0,由于△H<0,则△S<0;②在容积为10 L的密闭容器中通入0.1 mol CO(g)和0.1 mol H2O(g)发生反应,据表知,在400℃时K=9,则反应达到平衡,,x= 0.0075mol/L, 此时CO(g)的转化率为=75%; (4)将2 mol CH4和4 mol H2O(g)通入容积为10 L的恒容密闭容器中,发生反应:CH4(g)+ H2O(g) ⇌CO(g)+ 3H2(g),①由图知,200 °C时,CH4的平衡转化率=50%,则,该反应的平衡常数;②由图知,升温,CH4的平衡转化率增大平衡右移,则升温平衡常数增大,TC>TB>TA,故A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是KC>KB>KA;③若减压,则CH4(g)+ H2O(g) ⇌CO(g)+ 3H2(g)平衡右移,由图知,温度不变压强由p2改变为p1时,CH4的平衡转化率增大平衡右移,则压强:p1<p2。
推荐试题