Question

11£®¹¤ÒµÈ¼ÉÕú¡¢Ê¯Ó͵Ȼ¯Ê¯È¼ÁÏÊͷųö´óÁ¿°±Ñõ»¯ÎïNO₃¡¢CO₂¡¢SO₂µÈÆøÌ壬ÑÏÖØÎÛȾ¿ÕÆø£®¶Ô·ÏÆø½øÐÐÍÑÏõ¡¢ÍÑ̼ºÍÍÑÁò´¦Àí¿ÉʵÏÖÂÌÉ«»·±£¡¢·ÏÎïÀûÓã®
¢ñ£®ÍÑÏõ£ºÒÑÖª£ºH₂µÄȼÉÕÈÈΪ285.8kJ•mol^-1
N₂£¨g£©+2O₂£¨g£©=2NO₂£¨g£©¡÷H=+133kJ•mol^-1
H₂O£¨g£©=H₂O£¨l£©¡÷H=-44kJ•mol^-1
´ß»¯¼Á´æÔÚÏ£¬H₂»¹Ô­NO₂Éú³ÉË®ÕôÆøºÍÆäËüÎÞ¶¾ÎïÖʵÄÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽΪ4H₂£¨g£©+2NO₂£¨g£©=N₂£¨g£©+4H₂O£¨g£©¡÷H=-1100.2kJ•mol^-1£®
¢ò£®ÍÑ̼£ºÏò2LÃܱÕÈÝÆ÷ÖмÓÈë2molCO₂¡¢6molH₂£¬ÔÚÊʵ±µÄ´ß»¯¼Á×÷ÓÃÏ£¬·¢Éú·´Ó¦£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©¡÷H£¼0
£¨1£©¢ÙÏÂÁÐÐðÊöÄÜ˵Ã÷´Ë·´Ó¦´ïµ½Æ½ºâ״̬µÄÊÇde£®
a£®»ìºÏÆøÌåµÄƽ¾ùĦ¶ûÖÊÁ¿±£³Ö²»±ä   
b£®CO₂ºÍH₂µÄÌå»ý·ÖÊý±£³Ö²»±ä
c£®CO₂ºÍH₂µÄת»¯ÂÊÏàµÈ   
d£®»ìºÏÆøÌåµÄÃܶȱ£³Ö²»±ä
e.1molCO₂Éú³ÉµÄͬʱÓÐ3molH-H¼ü¶ÏÁÑ
¢ÚCO₂µÄŨ¶ÈËæʱ¼ä£¨0¡«t₂£©±ä»¯ÈçͼËùʾ£¬ÔÚt₂ʱ½«ÈÝÆ÷ÈÝ»ýËõСһ±¶£¬t₃ʱ´ïµ½Æ½ºâ£¬t₄ʱ½µµÍζȣ¬t₅ʱ´ïµ½Æ½ºâ£¬Çë»­³öt₂¡«t₄CO₂µÄŨ¶ÈËæʱ¼äµÄ±ä»¯£®

£¨2£©¸Ä±äζȣ¬Ê¹·´Ó¦CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H£¼0ÖеÄËùÓÐÎïÖʶ¼ÎªÆø̬£®ÆðʼζÈÌå»ýÏàͬ£¨T₁¡æ¡¢2LÃܱÕÈÝÆ÷£©£®·´Ó¦¹ý³ÌÖв¿·ÖÊý¾Ý¼ûÏÂ±í£º

	·´Ó¦Ê±¼ä	CO2£¨mol£©	H2£¨mol£©	CH3OH£¨mol£©	H2O£¨mol£©
·´Ó¦¢ñºãκãÈÝ	0min	2	6	0	0
	10min		4.5
	20min	1
	30min			1
·´Ó¦¢ò¾øÈȺãÈÝ	0min	0	0	2	2

¢Ù´ïµ½Æ½ºâʱ£¬·´Ó¦¢ñ¡¢¢ò¶Ô±È£ºÆ½ºâ³£ÊýK£¨¢ñ£©£¼K£¨¢ò£©£¨Ìî¡°£¾¡±¡¢¡°£¼¡±»ò¡°=¡±£©£®
¢Ú¶Ô·´Ó¦¢ñ£¬Ç°10minÄÚµÄƽ¾ù·´Ó¦ËÙÂÊv£¨CH₃OH£©=0.025mol/£¨L£®min£©£»£»ÔÚ·´Ó¦¢ñµÄÌõ¼þÏ£¬¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ³£ÊýΪ$\frac{4}{27}$
¢Û¶Ô·´Ó¦¢ñ£¬ÔÚÆäËüÌõ¼þ²»±ä£¬Èô30minʱֻ¸Ä±äÒ»¸öÌõ¼þ£¬´ËʱH₂µÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈΪ1.6mol/L£¬Ôò¸ÃÌõ¼þ¿ÉÄÜΪ¼õÉÙCO₂µÄŨ¶È£¬Ôö´ó¼×´¼»òË®ÕôÆøŨ¶È£¬»òÉý¸ßζȣ®£¨Ð´³öÁ½¸öÇé¿ö¼´¿É£©
¢Ü¶Ô·´Ó¦¢ñ£¬Èô30minʱֻÏòÈÝÆ÷ÖÐÔÙ³äÈë1molCO₂£¨g£©ºÍ1molH₂O£¨g£©£¬Ôòƽºâ²»Òƶ¯£¨Ìî¡°ÕýÏò¡±¡¢¡°ÄæÏò¡±»ò¡°²»¡±£©£®

Answer 1

·ÖÎö ¢ñ£®H₂µÄȼÉÕÈÈΪ285.8kJ•mol^-1£¬Ôò¢Ù£® 2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©=2H₂O£¨l£©¡÷H=-571.6kJ•mol^-1£¬
¢Ú£®N₂£¨g£©+2O₂£¨g£©=2NO₂£¨g£©¡÷H=+133kJ•mol^-1
¢Û£®H₂O£¨g£©=H₂O£¨l£©¡÷H=-44kJ•mol^-1
¸ù¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬¢Ù¡Á2-¢Ú-¢Û¡Á4¿ÉµÃ£º4H₂£¨g£©+2NO₂£¨g£©=N₂£¨g£©+4H₂O£¨g£©£¬·´Ó¦ÈÈÒ²½øÐÐÏàÓ¦µÄ¼ÆË㣻
¢ò£®£¨1£©¢Ù¿ÉÄÜ·´Ó¦µ½´ïƽºâʱ£¬ÕýÄæ·´Ó¦ËÙÂÊÏàµÈ£¬¸÷×é·ÖµÄŨ¶È¡¢º¬Á¿²»±ä£¬ÓÉ´ËÑÜÉúµÄÆäËüһЩÎïÀíÁ¿²»±ä£¬ÅжÏƽºâµÄÎïÀíÁ¿Ó¦Ëæ·´Ó¦½øÐз¢Éú±ä»¯£¬¸ÃÎïÀíÁ¿Óɱ仯µ½²»±ä»¯£¬ËµÃ÷µ½´ïƽºâ£»
¢Út₂ʱCO₂Ũ¶ÈΪ0.5mol/L£¬ÔòÇâÆøŨ¶È±ä»¯Á¿Îª£¨1mol/L-0.5mol/L£©¡Á3=1.5mol/L£¬ÇâÆøƽºâŨ¶ÈΪ$\frac{6mol}{2L}$-1.5mol/L=1.5mol/L£¬Ôò¸ÃζÈÏÂƽºâ³£ÊýK=$\frac{1}{0.5¡Á1£®{5}^{3}}$£¬
ÔÚt₂ʱ½«ÈÝÆ÷ÈÝ»ýËõСһ±¶£¬Ë²¼äCO₂Ũ¶È±äΪ1mol/L£¬Ñ¹Ç¿Ôö´ó£¬Æ½ºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬t₃ʱ´ïµ½Æ½ºâʱ£¬µÈЧΪ¿ªÊ¼Ìå»ýËõСһ±¶µ½´ïµÄƽºâ£¬Éè´ËʱCO₂Ũ¶ÈΪxmol/L£¬Ôò£º
             CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©
¿ªÊ¼£¨mol/L£©£º2       6       
ת»¯£¨mol/L£©£º2-x      6-3x
ƽºâ£¨mol/L£©£ºx        3x
Ôò$\frac{1}{x¡Á£¨3x£©^{3}}$=$\frac{1}{0.5¡Á1£®{5}^{3}}$£¬½âµÃx=0.5£¬
t₃ʱ´ïµ½Æ½ºâʱCO₂Ũ¶ÈΪ0.5mol/L£¬t₄ʱ½µµÍζȣ¬Ë²¼äCO₂Ũ¶È²»±ä£¬Õý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬¶øºóƽºâÏòÕý·´Ó¦Òƶ¯£¬CO₂Ũ¶È¼õС£»
£¨2£©¢ÙIΪºãΣ¬¢òΪ¾øÈÈÈÝÆ÷£¬·´Ó¦ÏòÄæ·´Ó¦½øÐУ¬Ä淴ӦΪÎüÈÈ·´Ó¦£¬Æ½ºâʱζȱÈIÖеͣ¬Éý¸ßζÈƽºâÏòÄæ·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£»
¢Ú¸ù¾Ýv=$\frac{¡÷c}{¡÷t}$¼ÆËãv£¨H₂£©£¬ÔÙ¸ù¾ÝËÙÂÊÖ®±ÈµÈÓÚ»¯Ñ§¼ÆÁ¿ÊýÖ®±È¼ÆËãv£¨CH₃OH£©£»
20minʱ£¬×ª»¯µÄCO₂Ϊ2mol-1mol=1mol£¬ÔòÉú³ÉµÄCH₃OHΪ1mol£¬¶ø30minʱCH₃OHΪ1mol£¬¹Ê20minʱµ½´ïƽºâ£¬¼ÆËãƽºâʱ¸÷×é·ÖŨ¶È£¬´úÈëƽºâ³£Êý±í´ïʽK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OH£©¡Ác£¨{H}_{2}O£©}{c£¨C{O}_{2}£©¡Á{c}^{3}£¨{H}_{2}£©}$¼ÆË㣻
¢ÛƽºâʱÇâÆøΪ6mol-1mol¡Á3=3mol£¬ÇâÆøƽºâŨ¶ÈΪ$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L£¬ÔÚÆäËüÌõ¼þ²»±ä£¬Èô30minʱֻ¸Ä±äÒ»¸öÌõ¼þ£¬´ËʱH₂µÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈΪ1.6mol/L£¬¼õÉÙCO₂µÄŨ¶È£¬Ôö´ó¼×´¼»òË®ÕôÆøŨ¶È£¬Æ½ºâÄæÏòÒƶ¯£¬ÇâÆøŨ¶ÈÔö´ó£¬ÓÉÓÚÕý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Éý¸ßζȣ¬Æ½ºâÄæÏòÒƶ¯£»
¢Ü¼ÆËãŨ¶ÈÉÌQc£¬Óëƽºâ³£Êý±È½ÏÅжÏƽºâÊÇ·ñÒƶ¯£®

½â´ð ½â£º¢ñ£®H₂µÄȼÉÕÈÈΪ285.8kJ•mol^-1£¬Ôò¢Ù£® 2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©=2H₂O£¨l£©¡÷H=-571.6kJ•mol^-1£¬
¢Ú£®N₂£¨g£©+2O₂£¨g£©=2NO₂£¨g£©¡÷H=+133kJ•mol^-1
¢Û£®H₂O£¨g£©=H₂O£¨l£©¡÷H=-44kJ•mol^-1
¸ù¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬¢Ù¡Á2-¢Ú-¢Û¡Á4¿ÉµÃ£º4H₂£¨g£©+2NO₂£¨g£©=N₂£¨g£©+4H₂O£¨g£©£¬
Ôò£º¡÷H=2¡Á£¨-571.6kJ•mol^-1£©-133kJ•mol^-1-4¡Á£¨-44kJ•mol^-1£©=-1100.2kJ•mol^-1£¬
¹Ê·´Ó¦ÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽΪ£º4H₂£¨g£©+2NO₂£¨g£©=N₂£¨g£©+4H₂O£¨g£©¡÷H=-1100.2kJ•mol^-1£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º4H₂£¨g£©+2NO₂£¨g£©=N₂£¨g£©+4H₂O£¨g£©¡÷H=-1100.2kJ•mol^-1£»
¢ò£®£¨1£©¢Ùa£®¼×´¼¡¢Ë®ÎªÒºÌ壬CO₂¡¢H₂µÄÆðʼÎïÖʵÄÁ¿Ö®±ÈΪ1£º3£¬·´Ó¦°´ÎïÖʵÄÁ¿1£º3·´Ó¦£¬¹Ê»ìºÏÆøÌåÖÐCO₂¡¢H₂µÄÆðʼÎïÖʵÄÁ¿Ö®±ÈΪ1£º3£¬Æ½¾ùĦ¶ûÖÊÁ¿ÊýÖµ±£³Ö²»±ä£¬¹Êa´íÎó£»
b£®ÓÉaÖзÖÎö£¬¿ÉÖªCO₂ºÍH₂µÄÌå»ý·ÖÊýÊýÖµ±£³Ö²»±ä£¬¹Êb´íÎó£»
c£®ÓÉaÖзÖÎö£¬¿ÉÖªCO₂ºÍH₂µÄת»¯ÂÊʼÖÕÏàµÈ£¬¹Êc´íÎó£»
d£®ÈÝÆ÷ÈÝ»ý²»±ä£¬»ìºÏÆøÌåÖÊÁ¿¼õС£¬Ëæ·´Ó¦½øÐлìºÏÆøÌåÃܶȼõС£¬µ±»ìºÏÆøÌåµÄÃܶȲ»±ä£¬·´Ó¦µ½´ïƽºâ£¬¹ÊdÕýÈ·£»
e.1molCO₂Éú³ÉµÄͬʱÓÐ3molH-H¼ü¶ÏÁÑ£¬¶ø1molCO₂Éú³ÉµÄͬʱÉú³É3molH-H¼ü£¬ÇâÆøµÄÉú³ÉËÙÂÊÓëÏûºÄËÙÂÊÏàµÈ£¬·´Ó¦µ½´ïƽºâ£¬¹ÊeÕýÈ·£¬
¹ÊÑ¡£ºde£»
¢Út₂ʱCO₂Ũ¶ÈΪ0.5mol/L£¬ÔòÇâÆøŨ¶È±ä»¯Á¿Îª£¨1mol/L-0.5mol/L£©¡Á3=1.5mol/L£¬ÇâÆøƽºâŨ¶ÈΪ$\frac{6mol}{2L}$-1.5mol/L=1.5mol/L£¬Ôò¸ÃζÈÏÂƽºâ³£ÊýK=$\frac{1}{0.5¡Á1£®{5}^{3}}$£¬
ÔÚt₂ʱ½«ÈÝÆ÷ÈÝ»ýËõСһ±¶£¬Ë²¼äCO₂Ũ¶È±äΪ1mol/L£¬Ñ¹Ç¿Ôö´ó£¬Æ½ºâÏòÕý·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬t₃ʱ´ïµ½Æ½ºâʱ£¬µÈЧΪ¿ªÊ¼Ìå»ýËõСһ±¶µ½´ïµÄƽºâ£¬Éè´ËʱCO₂Ũ¶ÈΪxmol/L£¬Ôò£º
            CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©
¿ªÊ¼£¨mol/L£©£º2      6
ת»¯£¨mol/L£©£º2-x    6-3x
ƽºâ£¨mol/L£©£ºx      3x
Ôò$\frac{1}{x¡Á£¨3x£©^{3}}$=$\frac{1}{0.5¡Á1£®{5}^{3}}$£¬½âµÃx=0.5£¬
t₃ʱ´ïµ½Æ½ºâʱCO₂Ũ¶ÈΪ0.5mol/L£¬t₄ʱ½µµÍζȣ¬Ë²¼äCO₂Ũ¶È²»±ä£¬Õý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬¶øºóƽºâÏòÕý·´Ó¦Òƶ¯£¬CO₂Ũ¶È¼õС£¬»­³öt₂¡«t₄CO₂µÄŨ¶ÈËæʱ¼äµÄ±ä»¯Èçͼ£º

¹Ê´ð°¸Îª£º£»
£¨2£©¢ÙIΪºãΣ¬¢òΪ¾øÈÈÈÝÆ÷£¬·´Ó¦ÏòÄæ·´Ó¦½øÐУ¬Ä淴ӦΪÎüÈÈ·´Ó¦£¬Æ½ºâʱζȱÈIÖеͣ¬Éý¸ßζÈƽºâÏòÄæ·´Ó¦·½ÏòÒƶ¯£¬¹Êƽºâ³£ÊýK£¨¢ñ£©£¼K£¨¢ò£©£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º£¼£»
¢Úv£¨H₂£©=$\frac{\frac{6mol-4.5mol}{2L}}{10min}$=0.075mol/£¨L£®min£©£¬ËÙÂÊÖ®±ÈµÈÓÚ»¯Ñ§¼ÆÁ¿ÊýÖ®±È£¬v£¨CH₃OH£©=$\frac{1}{3}$v£¨H₂£©=0.025mol/£¨L£®min£©£»
20minʱ£¬×ª»¯µÄCO₂Ϊ2mol-1mol=1mol£¬ÔòÉú³ÉµÄCH₃OHΪ1mol£¬¶ø30minʱCH₃OHΪ1mol£¬¹Ê20minʱµ½´ïƽºâ£¬
             CO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©
¿ªÊ¼£¨mol/L£©£º2       6          0       0
ת»¯£¨mol/L£©£º1       3          1       1
ƽºâ£¨mol/L£©£º1       3          1       1
¹Êƽºâ³£ÊýK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OH£©¡Ác£¨{H}_{2}O£©}{c£¨C{O}_{2}£©¡Á{c}^{3}£¨{H}_{2}£©}$=$\frac{\frac{1}{2}¡Á\frac{1}{2}}{\frac{1}{2}¡Á£¨\frac{3}{2}£©^{3}}$=$\frac{4}{27}$£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º0.025mol/£¨L£®min£©£»$\frac{4}{27}$£»
¢ÛƽºâʱÇâÆøΪ6mol-1mol¡Á3=3mol£¬ÇâÆøƽºâŨ¶ÈΪ$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L£¬ÔÚÆäËüÌõ¼þ²»±ä£¬Èô30minʱֻ¸Ä±äÒ»¸öÌõ¼þ£¬´ËʱH₂µÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈΪ1.6mol/L£¬¼õÉÙCO₂µÄŨ¶È£¬Ôö´ó¼×´¼»òË®ÕôÆøŨ¶È£¬Æ½ºâÄæÏòÒƶ¯£¬ÇâÆøŨ¶ÈÔö´ó£¬ÓÉÓÚÕý·´Ó¦Îª·ÅÈÈ·´Ó¦£¬¿ÉÒÔÉý¸ßζȣ¬
¹Ê´ð°¸Îª£º¼õÉÙCO₂µÄŨ¶È£¬Ôö´ó¼×´¼»òË®ÕôÆøŨ¶È£¬»òÉý¸ßζȣ»
¢Ü¶Ô·´Ó¦¢ñ£¬Èô30minʱֻÏòÈÝÆ÷ÖÐÔÙ³äÈë1molCO₂£¨g£©ºÍ1molH₂O£¨g£©£¬´ËʱŨ¶ÈÉÌQc=$\frac{\frac{1}{2}¡Á\frac{2}{2}}{\frac{2}{2}¡Á£¨\frac{3}{2}£©^{3}}$=$\frac{4}{27}$=K=$\frac{4}{27}$£¬Ôòƽºâ²»Òƶ¯£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º²»£®

µãÆÀ ±¾Ì⿼²é»¯Ñ§Æ½ºâÓйؼÆË㡢ƽºâÓ°ÏìÒòËØ¡¢»¯Ñ§Æ½ºâ״̬Åжϡ¢Æ½ºâ³£Êý¡¢ÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽÊéдµÈ£¬ÌâÄ¿ÖÐ×÷ͼΪÒ×´íµã£¬Ñ§ÉúÈÝÒ׺öÂÔÌå»ýѹËõÒ»±¶ºóµ½´ïƽºâʱ¶þÑõ»¯Ì¼µÄ¾ßÌåŨ¶È£¬ÄѶÈÖеȣ®