Question

下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝

它所对应反应的化学方程式为                                             。

已知在一定温度下，在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下：

C(s)+CO₂(g)  2CO(g)，K₁

CO(g)+H₂O(g)  H₂(g)+CO₂(g)，K₂

C(s)+H₂O(g)  CO(g)+H₂(g)，K₃

则K₁、K₂、K₃之间的关系为                           。

(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H₂O(g)H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

该反应的逆反应方向是         反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，反应达到平衡时CO的转化率为           。

(3)对于反应N₂O₄(g)2NO₂(g)－Q（Q>0），在温度

为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化

曲线如图所示。下列说法正确的是　　   　　。

A．两种不同的温度比较：T₁ > T­­­₂

B．A、C两点的反应速率：A<C

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C     

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法实现

(4)如右图，采用NH₃作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) + NO₂(g) + 2NH₃(g)  2N₂(g) + 3H₂O(g)

以下说法正确的是（注：脱氮率即氮氧化物转化率）

A．上述反应的正反应为吸热反应

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

 

Answer 1

【答案】

(1)（2分）C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g） K₃=K₁∙K₂

(2)（2分）吸热，75% （各1分）

(3)（2分）B、D （一个1分，错一个扣2分）

(4)（2分）D

【解析】略