如图1是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=
它所对应的化学反应为:
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
(2)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:
C(s)+CO
2(g)?2CO(g),K
1 ①
CO(g)+H
2O(g)?H
2(g)+CO
2(g),K
2 ②
C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g),K
3 ③
则K
1、K
2、K
3,之间的关系是:
K3=K1×K2
K3=K1×K2
.
反应①的平衡常数K随温度的升高而
增大
增大
(增大/减小/不变).
一定温度下,在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应,各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示.请填写表中相应的空格.
| 容器编号 |
n(C)mol |
n(H2O)mol |
n(CO)mol |
n(H2)mol |
v正、v逆比较 |
| Ⅰ |
0.2 |
0.12 |
1.20 |
0.20 |
v正=v逆 |
| Ⅱ |
0.16 |
0.20 |
0.40 |
0.80 |
v正 > > v逆 |
简述理由:
Q=
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向进行,所以v
正>v
逆Q=
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向进行,所以v
正>v
逆(3)该产业链中氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO
2、N
2O
4等.对反应N
2O
4(g)?2NO
2(g)△H>O,在温度为T
1、T
2时,平衡体系中N0
2的体积分数随压强变化曲线如图2所示.下列说法正确的是
D
D
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(4)如果(3)中的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N
2O
4、NO
2的量),反应速率v与时间t关系如右图所示.图中t
4时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
;图中表示平衡混合物中NO
2的含量最高的一段时间是
t3~t4
t3~t4
.