Question

2013年9月,中国华北华中地区发生了严重的雾霆天气,北京?河北?河南等地的空气污染升为6级空气污染,属于重度污染?汽车尾气?燃煤废气?冬季取暖排放的CO2等都是雾霆形成的原因?

（1）汽车尾气净化的主要原理为;, 在一定温度下,在一体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO在t1时刻达到平衡状态?

①能判断该反应达到平衡状态的标志是 ?

A．在单位时间内生成1molCO2的同时消耗了lmolCO

B．混合气体的密度不再改变

C．混合气体的平均相对分子质量不再改变

D．混合气体的压强不再变化

②在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍, 在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态,之后不再改变条件?请在右图中补充画出从t2 到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线:

（2）改变煤的利用方式可减少环境污染,通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气,其反应为:

①该反应在 下能自发进行(填“高温”或“低温”)?

②煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,该反应的离子方程式为 ?(已知:;?;

?)

（3）已知反应:,现将不同量的CO(g)和H20(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应,得到如下三组数据:

①实验1条件下平衡常数K= (保留小数点后二位)?

②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则a?b必须满足的关系是 ?

③该反应的 0(填“<”或“>”);

 

Answer 1

)（1）①CD(2分)

② (2分)

（2） ①高温(1分) ②(2分)

（3） ①2．67(2分) ②a<b(1分) ③<(1分)

【解析】

试题分析：对于一个可逆反应，反应达到平衡的标志为正反应速率等于逆反应速率，各物质的浓度保持不变。A应为．在单位时间内生成1molCO2的同时生成了2molCO,该反应反应物和生成物都是气体，且都是在密闭容器中进行，因此在任何的时刻其密度都保持不变，因此不能用来判断该反应达到了平衡。体积扩大两倍，说明各物质的浓度均减小，速率也会随之降低。由吉布斯自由能小于零是自发进行的反应可知该反应需要在高温下才能够自发进行。煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,该反应的离子方程式为。据题意可知，达到平衡时消耗了1．6摩尔的一氧化碳和1．6摩尔的水，生成了1．6摩尔的二氧化碳和1．6摩尔的氢气，由此可知在平衡时，一氧化碳物质的量为2．4摩尔，水物质的量为0．4摩尔，氢气和一氧化碳物质的量都为1．6摩尔，再据化学平衡常数计算公式可知K为2．67．要使CO的转化率大于水蒸气,则水蒸气的量为过量，因此a<b，据题意可知升高温度，达到平衡时，氢气物质的量会减小，因此可知升高温度，反应向逆反应方向进行，因此该反应为放热反应。

考点：考查化学反应与化学平衡的相关知识点。