工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) △H＝－41 kJ/mol 某小组研究在相同温

Question

工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：
CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) △H＝－41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下：
容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达平衡时体系能量的变化/kJ
CO H2O CO2 H2
① 1 4 0 0 t1 放出热量：32.8 kJ
② 2 8 0 0 t2 放出热量：Q
（1）该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量 （填“大于”、
“小于”或“等于”）生成物分子化学键形成时所释放的总能量.
（2）容器①中反应达平衡时,CO的转化率为 %.
（3）计算容器②中反应的平衡常数K= .
（4）下列叙述正确的是 （填字母序号）.
a．平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b．容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
c．反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d．容器①中,反应的化学反应速率为：
（5）已知：2H2 (g) + O2 (g) == 2H2O (g) ΔH＝－484 kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：.
（6）容器①中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol.若用
200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为（用一个离子方程式表示） .
解释（1）和（4）b

Answer 1

首先,由热化学方程式可知,该反应为放热反应,即反应后体系总能量小于反应前体系总能量,体系向外放出热量.化学键吸收足够的热量进而发生化学键的断裂,当化学键体系释放一定能量再次恢复稳态后体系释放能量,所以,综上可知吸收的总热量小于释放的总热量.

其次,反应速率=反应前后体系物质的量浓度:反应所用时间
自己代入数据即可.