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化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求.请回答下列问题:

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/15 01:55:57
化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求.请回答下列问题:
(1)已知C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g),则该反应的平衡常数表达式为
c(CO)×c(H
(1)反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)中C为固体,所以其平衡常数表达式为:K=
c(CO)×c(H2)
c(H2O),
故答案为:K=
c(CO)×c(H2)
c(H2O);
(2)可知:
①C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)△H1
②CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)△H2
③C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H3
据盖斯定律:①+②=③,
故答案为:△H3=△H1+△H2或△H1=△H3-△H2或△H2=△H3-△H1
(3)由表中数据可知,随着温度的升高,平衡常数减小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,说明正反应为f放热反应,设转化的CO浓度为x,
               CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),
起始(mol/L)  0.020   0.020           0        0
转化(mol/L)    x       x             x        x
平衡(mol/L)(0.02-x)(0.02-x)       x        x
则有:
x×x
(0.02−x)×(0.02−x)=9
解之得:x=0.015mol/L,
所以转化率为:
0.015mol/L
0.02mol/L×100%=75%,
故答案为:放热;75%;
(4)对反应N2O4(g)2NO2(g),△H>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2所示.则
A、A、C两点温度相同,A点压强小于C点的压强,压强越大,反应速率越大,则反应速率:A<C,故A错误;
B、一方面,增大压强,N2O4和NO2的浓度都增加,另一方面,该反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,NO2百分含量降低,但平衡的移动不能抵消浓度的增加,所以NO2浓度增大,相对于A点,C点颜色变深,故B错误;
C、B、C两点二氧化氮的体积分数相同,则混合气体的平均相对分子质量相同,故C错误;
D、A、B两点压强相同,该反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,则二氧化氮的体积分数增大,故D错误;
E、A、C两点温度相同,化学平衡常数相同,故E正确.
故答案为:E;
(5)电解NaHSO3溶液制取H2SO4,阴极是氢离子放电,由于含氧酸根的还原性比氢氧根离子强,因此阳极是亚硫酸氢根离子放电,部分亚硫酸氢根离子会和氢离子反应生成二氧化硫气体.
故答案为:HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+;O2、SO2