试运用所学知识 解决下列问题：（1）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体
| 试运用所学知识，解决下列问题： （1）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）  H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
（2）在100℃时，将0.40mol的二氧化氮气体充入2L抽真空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
②若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮气体，要达到上述同样的平衡状态，四氧化二氮的起始浓度是______mol?L-1，假设在80s时达到平衡，请在右图中画出并标明该条件下此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线． （3）以甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的正极反应式______．  |
参考解答
420***125
2025-04-15 18:44:35
（1）对于反应 CO（g）+H2O（g）  H2（g）+CO2（g）， 开始（mol/L）：0.02 0.02 0 0 变化（mol/L）：c c c c 平衡（mol/L）：0.02-c 0.02-c c c 所以
所以CO的转化率为
故答案为：75%． （2）①由表可知，60s时反应达到化学平衡状态，二氧化氮的物质的量不再变化，所以n3=n4， 根据反应方程式计算： 2NO2  N2O4 初始：0.4mol 0 转化：0.16mol 0.08mol 平衡：0.24mol 0.08mol 则平衡时的浓度分别为：c（N2O4）=0.04mol/L，c（NO2）=0.12mol/L， 所以该温度下该反应平衡常数k=
故答案为：=； 2.8 ②根据反应 2NO2 N2O4可知，0.4molNO2与0.2molN2O4相当，若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮气体，要达到上述同样的平衡状态，四氧化二氮的起始浓度是
根据反应 2NO2 N2O4可知，NO2的浓度随时间变化为N2O4的浓度变化2倍．从放入N2O4到平衡时需要80s，初始加入的N2O4的物质的量浓度为0.1mol/L，平衡时N2O4的物质的量浓度为0.04mol/L，NO2的物质的量浓度为2×（0.1mol/L-0.04mol/L）=0.12mol/L，图象可取起点、20s、80s等几个点用平滑曲线来连接． 故答案为：  （3）甲醇为原料的燃料电池中，燃料甲醇为负极，发生失电子的氧化反应，氧气是正极，发生得电子得还原反应，氢氧化钠为电解质，在碱性环境下，氧气的放电情况为：O2+2H2O+4e-=4OH-． 故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-． |
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