化学平衡的图像是全国卷命题的热点载体情境,主要以Ⅱ卷非选择题为主。图像中蕴含着丰富的信息,具有简明、直观、形象的特点,命题形式灵活多变,难度较大,解题的关键是根据反应特点明确反应条件,认真分析图像,充分挖掘蕴含的信息,紧扣化学原理,找准切入点解决问题。
化学平衡图像的一般思路
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(2019·全国卷Ⅰ,节选)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH<0]是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题:
(1)Shibata曾做过下列实验:①使纯H2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s),氧化钴部分被还原为金属钴Co(s),平衡后气体中H2的物质的量分数为0.025 0。
②在同一温度下用CO还原CoO(s),平衡后气体中CO的物质的量分数为0.019 2。
根据上述实验结果判断,还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO________H2(填“大于”或“小于”)。
(2)721 ℃时,在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用适当的催化剂进行反应,则平衡时体系中H2的物质的量分数为________(填标号)。
A.<0.25 B.0.25
C.0.25~0.50 D.0.50