【題目】在一體積為10L的容器中,通入一定量的CO和H2O(g),在850℃時發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g).CO和H2O(g)濃度變化如圖
(1)0~4min的平均反應(yīng)速率v(CO)=molL﹣1min﹣1
(2)該條件下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(寫表達(dá)式).
(3)該反應(yīng)平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為
(4)能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 . A.容器中壓強不變 B.混合氣體中c(CO)不變
C.v(H2=v(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
若降低溫度,該反應(yīng)的K值將 , 該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率將(填“增大”“減小”或“不變”).
(5)t℃(高于850℃)時,在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如表.

時間(min)

CO

H2O

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0J062

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

c3

5

0.116

0216

0.084

6

0.096

0.266

0.104

①c1數(shù)值0.08molL﹣1(填大于、小于或等于).
②反應(yīng)在4min~5min間,平衡向逆方向移動,可能的原因是 , 表中5min~6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是
a.增加水蒸氣 b.降低溫度 c.使用催化劑 d.增加氫氣濃度.

【答案】
(1)0.03
(2)
(3)60%
(4)BC;增大;減小
(5)大于;D;A
【解析】解:(1)由圖可知,CO起始濃度為0.2mol/L、H2O的起始濃度為0.3mol/L,850℃時4min達(dá)到平衡,平衡時CO的濃度為0.08mol/L,則:

CO(g)+

H2O(g)

CO2(g)+

H2(g)

開始濃度(mol/L):

0.2

0.3

0

0

變化濃度(mol/L):

0.12

0.12

0.12

0.12

平衡濃度(mol/L):

0.08

0.18

0.12

0.12

v(CO)= =0.03mol/(L.min),
所以答案是:0.03;(2)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
平衡常數(shù)K= ,
所以答案是: ;(3)依據(jù)(1)中的計算得到CO轉(zhuǎn)化率= ×100%=60%;
所以答案是:60%;(4)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g).所以是氣體體積不變的放熱反應(yīng),
A.反應(yīng)前后氣體系數(shù)和相等,容器中壓強始終保持不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡,故A錯誤;
B.混合氣體中c (CO)不變的狀態(tài)是化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,故B正確;
C.速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比為正反應(yīng)速率之比,v(H2=v(H2O)說明水的正逆反應(yīng)速率是相等的,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故C正確;
D.c(CO2)=c(CO)狀態(tài)不是化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,故D錯誤;
故選BC;
起始濃度與(1)中相同,而(1)中850℃平衡時CO濃度為0.08mol/L,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡常數(shù)只受溫度的影響,反應(yīng)是放熱反應(yīng),若降低溫度,平衡正向進(jìn)行,該反應(yīng)的K值將增大,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率將減小,
所以答案是:BC;增大;減;(5)①由表中數(shù)據(jù)可知,3min、4min時都應(yīng)個組分的濃度相同,故處于平衡狀態(tài);該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動,故該溫度下平衡時CO的濃度比原平衡850℃大,即c1>0.08,
所以答案是:大于;
②反應(yīng)中△c(CO)=△c(H2O)=△c(CO2)=△c(H2),由表中數(shù)據(jù)可知,5min時與開始相比CO、H2O、CO2的濃度變化之比為1:1:1,平衡向逆反應(yīng)移動,故可能升高溫度、降低壓強或增大氫氣的濃度,故選D;
表中5min﹣6min之間,CO濃度降低0.02mol/L、H2O的濃度增大0.05mol/L、CO2的濃度增大0.02mol/L,故應(yīng)該是增大水蒸氣的濃度,故選A,
所以答案是:D;A.
【考點精析】本題主要考查了化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計算的相關(guān)知識點,需要掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動”即是動態(tài)平衡,平衡時反應(yīng)仍在進(jìn)行;“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡;與途徑無關(guān),外界條件不變,可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效);反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能正確解答此題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機物A只含有C、H、O三種元素,常用作有機合成的中間體. 16.8g該有機物經(jīng)燃燒生成44.0gCO2和14.4gH2O;質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為84,紅外光譜分析表明A分子中含有O﹣H鍵和位于分子端的C≡C鍵,核磁共振氫譜有三個峰,峰面積為6:1:1.
(1)A的分子式是
(2)A的結(jié)構(gòu)簡式是
(3)下列物質(zhì)中,一定條件能與A發(fā)生反應(yīng)的是 A.H2 b.Na c.KMnO4 D.Br2

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B.硫化亞鐵與濃硫酸混合加熱:2H++FeS=H2S↑+ Fe2+
C.向硫酸鋁溶液中滴加碳酸鈉溶液:2Al3++3 =Al2(CO3)3
D.用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的NO2:2NO2+2OH= + + H2O

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【題目】在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能發(fā)生氧化還原反應(yīng).
氧化反應(yīng):H2O2﹣2e═2H++O2
還原反應(yīng):MnO4+5e+8H+═Mn2++4H2O
(1)寫出該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(2)反應(yīng)中氧化劑是;被氧化元素是;若有0.5mol H2O2參加此反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移個數(shù)為
(3)若KMnO4的量不足,在Mn2+的催化作用下,H2O2仍能分解,分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為;這時若有0.5mol H2O2發(fā)生分解,電子轉(zhuǎn)移個數(shù)為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是銅鋅原電池示意圖。圖2中,x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量,y軸表示( )

A. c(H+) B. V(H2) C. m(溶液) D. m(Cu)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇是一種重要的化工原料,又是一種可再生資源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景.
(1)已知: CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)△H=+84kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=﹣484kJ/mol
①工業(yè)上常以甲醇為原料制取甲醛,請寫出CH3OH(g)與O2(g)反應(yīng)生成HCHO(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:
②在上述制備甲醛時,常向反應(yīng)器中通入適當(dāng)過量的氧氣,其目的是
(2)工業(yè)上可用如下方法合成甲醛,化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:

化學(xué)鍵

C﹣C

C﹣H

H﹣H

C﹣O

C≡O(shè)

O﹣H

鍵能/kJ/mol

348

413

436

358

x

463


請回答下列問題:
①如圖中曲線a到曲線b的措施是
②已知CO中的C與O之間為三鍵,其鍵能為xkJ/mol,則x=
(3)由甲醇、氧氣和NaOH溶液構(gòu)成的新型手機電池,可使手機連續(xù)使用一個月才充一次電. ①該電池正極的電極反應(yīng)式為
②若以該電池為電源,用石墨作電極電解200mL含有如下離子的溶液.

離子

Cu2+

H+

Cl

SO42

c/mol/L

0.5

2

2

0.5

電解一段時間后,當(dāng)兩極收集到相同體積(相同條件下)的氣體時(忽略溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶液現(xiàn)象)陽極上收集到氧氣的質(zhì)量為
(4)電解水蒸氣和CO2產(chǎn)生合成氣(H2+CO),較高溫度下(700﹣1000℃),在SOEC兩側(cè)電極上施加一定的直流電壓,H2O和CO2在氫電極發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生O2 , O2穿過致密的固體氧化物電解質(zhì)層到達(dá)氧電極,在氧電極發(fā)生氧化反應(yīng)得到純O2 . 由右圖可知A為直流電源的(填“正極”或“負(fù)極”),請寫出以H2O為原料生成H2的電極反應(yīng)式:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨是一種重要的致冷劑,原因是(

A.氨易溶于水B.液氨氣化時大量吸收周圍的熱量,使之溫度降低

C.它在常溫下是氣體D.氨氣是共價化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A.純凈物一定由分子構(gòu)成

B.混合物肯定由兩種以上元素組成

C.同種分子構(gòu)成的物質(zhì)一定是純凈物

D.含有氧元素的化合物都是氧化物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)元素周期表和元素周期律,判斷下列敘述不正確的是( 。
A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>NH3>SiH4
B.氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物
C.
如圖所示實驗可證明元素的非金屬性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ào)命名的第118號元素在周期表中位于第七周期0族

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