有科研工作者研究利用H2S廢氣制取H2,反應(yīng)原理2H2S(g)高溫2H2(g)+S2。在2L的恒容密閉容器中,H2S的起始物質(zhì)的量均為1mol,控制不同溫度進行此反應(yīng)。實驗過程中測得H2S的轉(zhuǎn)化率如圖所示。
【注】曲線a表示H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系;曲線b表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同時間時H2S的轉(zhuǎn)化率。
完成下列填空:
(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式:K=c2(H2)?c(S2)c2(H2S)c2(H2)?c(S)c2(H2S)。下列能作為判斷其達到平衡狀態(tài)的標志是 ③⑤③⑤(選填編號)。
①2v正(H2S)=v逆(S2)②[H2S]:[H2]:[S2]=2:2:1
③[H2S]、[H2]、[S2]各自不再變化④容器內(nèi)氣體密度不再變化
⑤容器內(nèi)氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化
(2)下列關(guān)于正反應(yīng)方向反應(yīng)熱效應(yīng)的推斷合理的是 aa(選填字母)。
a.根據(jù)曲線a可知為吸熱反應(yīng)b.根據(jù)曲線a可知為放熱反應(yīng)
c.根據(jù)曲線b可知為吸熱反應(yīng)d.根據(jù)曲線b可知為放熱反應(yīng)
(3)985℃時,反應(yīng)經(jīng)過5s達到平衡狀態(tài),此時H2S的轉(zhuǎn)化率為40%,則5s內(nèi)反應(yīng)速率v(S2)=0.020.02mol?L-1?s-1。
(4)隨著溫度升高,曲線b向a逐漸靠近,說明對于該反應(yīng),不改變其他條件的情況下,升溫能夠 dd(選填字母)。
a.僅加快正反應(yīng)速率
b.僅加快逆反應(yīng)速率
c.提高H2S的分解率
d.縮短達到平衡所需的時間
(5)H2S尾氣可用硫酸銅溶液吸收,寫出反應(yīng)的離子方程式 H2S+Cu2+=CuS↓+2H+H2S+Cu2+=CuS↓+2H+。
高溫
c
2
(
H
2
)
?
c
(
S
2
)
c
2
(
H
2
S
)
c
2
(
H
2
)
?
c
(
S
)
c
2
(
H
2
S
)
【答案】;③⑤;a;0.02;d;H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
c
2
(
H
2
)
?
c
(
S
2
)
c
2
(
H
2
S
)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.5
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發(fā)布:2024/12/5 7:30:1組卷:233引用:9難度:0.5 -
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3.乙醇是重要的有機化工原料,可由乙烯氣相直接水合成法或間接水合成法生產(chǎn),回答下列問題:
(1)間接水合成法是指將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯C2H5OSO3H),再水解成乙醇,寫出相應(yīng)的化學方程式
甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1=-23.9kJ?mol-1
甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)△H2=-29.1kJ?mol-1
乙醇異構(gòu)化反應(yīng)CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g)△H3=+50.7kJ?mol-1
則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=
(3)圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系(其中:nH2O=1:1)。nC2H4
①圖中壓強(P1,P2,P3,P4)大小順序為
②列式計算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中A點的平衡常數(shù)Kp=
③氣相直接水合法常采用的工藝條件為:磷酸/硅藻土為催化劑,反應(yīng)溫度290℃,壓強6.9MPa,nH2O:nC2H4=0.6:1,乙烯的轉(zhuǎn)化率為5%,若要進一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率,除了可以適當改變反應(yīng)溫度和壓強外,還可以采取的措施有發(fā)布:2024/11/4 8:0:2組卷:57引用:1難度:0.5
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