(12分)下表是不同温度下水的离子积数据:
温度(℃) | 25 | t1 | t2 |
水离子积常数 | 1×10-14 | α | 1×10-12 |
试回答下列问题:
(1)若25<t1<t2,则α (填“>”、“>”或“=”)1×10-14,作出此判断的理由是 。
(2)在t1时,测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol/L,则c(OH-)为 。该温度下,测得某H2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-6 mol·L-1,该溶液中c(OH-)= mol·L-1。
(3)t2 ℃下:①0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液的pH= 。
②若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH值pH1与强碱的pH值pH2之间应满足的关系是 。(12分)
一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应。(8分)
(I)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为,写出该反应的化学方程式_________.
(Ⅱ)若该密闭容器中加入的是2molFe(a)与1molH2O(g),发生3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g) ∆H<0,t1秒时,H2的物质的量为0.20mol,到第t2称时恰好达到平衡。此时H2的物质的量为0.35mol。
(1)t1-t2这段时间内的化学反应速率v(H2)____________________________。
(2)若继续加人2molFe(s),则平衡_______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”).
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。
t3时改变了某种条件.改变的条件是___________。
已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-572kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2598kJ·mol-1
根据盖斯定律,计算298K时由C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反应的焓变:△H=_____ 。(2分)
在10L容器中,加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g),保持温度恒定,发生反应:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)。当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为50%。(6分)
(1)该温度下的该反应的平衡常数=__________________(用数值表示)
(2)该温度下、该容器中,再继续加入1mol的SO2(g),则:
化学平衡将向________方向移动,NO2的转化率将____________;
煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(4分)
将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ•mol-1,ΔS=+133.7J•(K•mol) -1
①该反应能否自发进行与 有关。
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填字母,下同)
a.容器中的压强不变
b.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c.υ正(CO) =υ逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义.根据已学知识回答下列问题:
(1)对于密闭容器中的反应:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0,673K,30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示.(8分)
下列叙述正确的是 (填选项).
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值大
(2)已知N2(g)+3H2 (g)═2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1
①合成氨工业采取的下列措施不可用平衡移动原理解释的是 (填选项).
A.采用较高压强(20MPa~50MPa)
B.采用500℃的高温
C.用铁触媒作催化剂
D.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
②在容积均为2L(容器体积不可变)的甲、乙两个容器中,分别加入2molN2、6molH2和1molN2、3molH2,在相同温度、催化剂下使其反应.最终达到平衡后,两容器N2转化率分别为α甲、α乙,则甲容器中平衡常数表达式为 (用含α甲的代数式表示,化简为最简式),此时α甲 α乙(填“>”、“<”“=”).