起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则 CO2 的平衡转化率为 。 该温度下上述反应的平衡常数K= (保留二位有效数字)。 (3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如下图:
①从图中看到,反应在t2时达平衡,在t1时改变了某种条件,改变的条件可能是(填序号) 。 A.升温 B.增大CO2浓度
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~ t5时间段反应处于新平衡状态,请在图上画出t3~t5的V(逆)变化曲线?
(4)欲提高CO2的平衡转化率,可采取的措施是 。 A.增加Fe的量 B.加入合适的催化剂 C.移出部分CO D.提高反应温度
30、(15分)苯乙烯是重要的化工原料。以乙苯(C6H5-CH2CH3) 为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5-CH=CH2), 反应方程式为:C6H5-CH2CH3(g)回答下列问题:
(1)工业上,在恒压设备中进行上述反应制取苯乙烯,常在乙苯蒸气中通入大量水蒸气。请
用
化
学
平
衡
理
论
解
释
通
入
大
量
水
蒸
气
的
原
C6H5-CH=CH2(g)+H2(g) ΔH=+117.6 kJ·mo1。
-1
因 。
(2)已知T℃下,将amol乙苯蒸气通入到体积为VL的密闭容器中进行上述反应,反应时间与容器内的总压强数据如下表:
时间t/min 总压强p/1000kPa
①由表中数据计算0~10 min内v(C6H5-CH2CH3)= 。(用含a、V 的式子表示) ②该反应平衡时乙苯的转化率为 。
(3)苯乙烯与溴化氢发生的加成反应产物有两种,其反应方程式如下: i.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)
0 10 20 30 40 1.0 1.3 1.45 1.5 1.5 C6H5-CH2CH2Br (g)
9
ii.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CHBrCH3(g)
600℃时,向3L 恒容密闭容器中充入1.2 mol C6H5-CH=CH2(g)和1.2 mol HBr(g)发生反应,达到平衡时C6H5-CH2CH2Br (g)和C6H5-CHBrCH3(g)的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示。
①600℃时,反应ii 的化学平衡常数Kii= L/mol。 ②反应平衡后,若保持其它条件不变,向该容器中再充入1mol C6H5-CH2CH2Br (g),则反应ii 将 (“正向”、“逆向”或“不”)移动。 (4)工业上将制取重铬酸钾(K2Cr2O7)和铬酸酐(CrO3)的剩余废渣称为铬渣,其成分为:SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3、CrO3、K2Cr2O7等。
已知:ⅰ、重铬酸钾和铬酸酐都易溶于水,这是造成铬污染的主要原因,它们都是强氧化剂,铬酸酐溶于水呈酸性;
ⅱ、+6价铬易被人体吸收,可致癌:+3价铬不易被人体吸收,毒性小。 ⅲ、下表为一些金属氢氧化物沉淀的pH参照数据。
物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 Cr(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2
①将铬渣用稀硫酸浸取、过滤,在浸出液中加入适量的绿矾(FeSO4·7H2O),加入绿矾的目的是 。
②再向浸出液中缓慢加入烧碱,至pH刚好达到4.7,过滤,所得沉淀的化学式是 、 ;常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10
+
-5
-1
-32
开始沉淀 2.7 3.7 4.7 7.6 9.6 完全沉淀 3.7 4.7 a 9.6 11.1 (mol/L),要使Cr完全沉淀[c(Cr
43+3
)降至10 mol·L视为沉淀完全],溶液的pH应调至a= 。
③向(2)中得到的滤液中加入硫酸,调节至呈强酸性,所得的溶液的溶质是 、 。
10
11
12
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