6.
\(\rm{(1)}\)真空碳热还原氯化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
\(\rm{①2Al_{2}O_{3}(s)+ 2AlCl_{3}(g)+ 6C(s)=6AlCl(g)+ 6CO(g)}\) \(\rm{\triangle H=a kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{②3AlCl(g)=2Al(l)+ AlCl_{3}(g)}\) \(\rm{\triangle H=b kJ⋅mol^{-1}}\)
反应\(\rm{Al_{2}O_{3}(s)+ 3C(s)=2Al(l)+ 3CO(g)}\)的 \(\rm{\triangle H=}\) _________\(\rm{ kJ⋅mol^{-1}(}\)用含\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)的代数式表示\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和\(\rm{NO}\),发生反应\(\rm{C(s)+ 2NO(g)⇌ N_{2}(g)+ CO_{2}(g)\triangle H=Q kJ⋅mol^{-1}}\)。在\(\rm{T_{1}℃}\)时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间\(\rm{(min)}\) 浓度 \(\rm{(mol/L)}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{10}\) | \(\rm{20}\) | \(\rm{30}\) | \(\rm{40}\) | \(\rm{50}\) |
\(\rm{NO}\) | \(\rm{1.00}\) | \(\rm{0.68}\) | \(\rm{0.50}\) | \(\rm{0.50}\) | \(\rm{0.60}\) | \(\rm{0.60}\) |
\(\rm{N_{2}}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{0.16}\) | \(\rm{0.25}\) | \(\rm{0.25}\) | \(\rm{0.30}\) | \(\rm{0.30}\) |
\(\rm{CO_{2}}\) | \(\rm{0}\) | \(\rm{0.16}\) | \(\rm{0.25}\) | \(\rm{0.25}\) | \(\rm{0.30}\) | \(\rm{0.30}\) |
\(\rm{①}\) \(\rm{T_{1}℃}\)时,该反应的平衡常数\(\rm{K= }\)___________
\(\rm{②}\) \(\rm{30min}\)后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是_______________ \(\rm{(}\)填字母编号\(\rm{)}\)
\(\rm{a.}\)通入一定量的\(\rm{NO}\) \(\rm{b.}\)加入一定量的活性炭
\(\rm{c.}\)加入合适的催化剂 \(\rm{d.}\)适当缩小容器的体积
\(\rm{③}\) 若\(\rm{30min}\)后升高温度至\(\rm{T_{2}℃}\),达到平衡时,容器中\(\rm{NO}\)、\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{CO_{2}}\)的浓度之比为\(\rm{3}\):\(\rm{1}\):\(\rm{1}\),则\(\rm{Q}\)_____\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。
\(\rm{④}\) 在恒容绝热条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_______________
\(\rm{a.}\)单位时间内生成\(\rm{2nmolNO(g)}\)的同时消耗\(\rm{nmolCO_{2}(g)}\)
\(\rm{b.}\)反应体系的温度不再发生改变
\(\rm{c.}\)混合气体的密度不再发生改变