(22分)在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應(yīng)：CO2(g) + H2(g)  CO(g) + H2O(g)   其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：

t℃

700

800

850

1000

1200

K

2.6

1.7

1.0

0.9

0.6

 (1) K的表達式為：________________________；

(2) 該反應(yīng)的正反應(yīng)為　　　_______反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）；

(3) 能判斷該反應(yīng)是否已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是：         ________

Ａ．容器中壓強不變　　        Ｂ．混合氣體中CO濃度不變

Ｃ．v(H2)正 = v(H2O)逆 　　     D．c(CO2) = c(CO)

(4) 在850℃時，可逆反應(yīng)：CO2(g) + H2(g)   CO(g) + H2O(g)，在該容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下：

時間/min

CO2 (mol/L)

H2 (mol/L)

CO (mol/L)

H2 O (mol/L)

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

c3

①前2min,用CO2表示該化學(xué)反應(yīng)的速率是________________________________;

②在3-4min之間，反應(yīng)處于_____________狀態(tài)（填“平衡”或“非平衡”）。

③計算：3min—4min達到平衡時CO的平衡濃度c3和CO2 (g)的轉(zhuǎn)化率，要求寫出計算過程（850℃時，K值從上表可查出；c3精確到小數(shù)點后面三位數(shù)）。

 

【答案】

(22分)

（1）；(2分)  ；   （2）放熱；(2分)

（3）B、C；  (4分,每個2分,錯一個倒扣一分，全選不給分)

（4）① 0.0310 mol/(L.min)     (3分)     ②  平衡   (3分)

③設(shè)3min—4min達到平衡時CO、H2 O的平衡濃度為c3, 則CO2 、H2的平衡濃度分別為0.200-c3和0.300- c3

根據(jù)：  K= c3·c3/（0.200-c3）·（0.300-c3）= 1    (2分)

c3=0.120mol/L (3分) ;

            CO2 (g)的轉(zhuǎn)化率 ： 0.120/0.2×100% = 60%  (3分)

【解析】

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（分）在一固定容積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)：

CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（g） △H = Q kJ·mol—1

其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下：

t℃

700

800

850

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

請回答：

   （1）上述反應(yīng)中Q        0 （選填“＞”或“＜”）

   （2）能判斷該反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是           。

（a） 容器中壓強不變            （b） 反應(yīng)熱△H不變

（c） 正（H2）＝逆（CO）       （d） CO2的質(zhì)量分數(shù)不變

   （3）溫度為850℃時，可逆反應(yīng)CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）在固定容積的密閉容器中進行，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下表：

850℃時物質(zhì)濃度（mol/L）的變化

時間（min ）

CO

H2O

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

C1

C2

C3

C3

4

C1

C2

C3

C3

5

0.116

0.216

0.084

6

0.096

0.266

0.104

①計算：3min時（CO的濃度）c1=_      _mol／L，H2O（g）的轉(zhuǎn)化率＝          。

②反應(yīng)在4min—5min之間，平衡向逆方向移動，可能的原因是          （單選），

表中5min—6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是            （單選）。

 a．增加水蒸氣    b．降低溫度      c．使用催化劑    d．增加氫氣濃度

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

(22分)在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應(yīng)：CO2(g) + H2(g)  CO(g) + H2O(g)   其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：

t℃

700

800

850

1000

1200

K

2.6

1.7

1.0

0.9

0.6

 (1) K的表達式為：________________________；

(2) 該反應(yīng)的正反應(yīng)為　　　_______反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）；

(3) 能判斷該反應(yīng)是否已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是：         ________

Ａ．容器中壓強不變　　       Ｂ．混合氣體中CO濃度不變

Ｃ．v(H2)正 = v(H2O)逆 　　     D．c(CO2) = c(CO)

(4) 在850℃時，可逆反應(yīng)：CO2(g) + H2(g)  CO(g) + H2O(g)，在該容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下：

時間/min

CO2 (mol/L)

H2 (mol/L)

CO (mol/L)

H2 O (mol/L)

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

c3

①前2min,用CO2表示該化學(xué)反應(yīng)的速率是________________________________;

②在3-4min之間，反應(yīng)處于_____________狀態(tài)（填“平衡”或“非平衡”）。

③計算：3min—4min達到平衡時CO的平衡濃度c3和CO2 (g)的轉(zhuǎn)化率，要求寫出計算過程（850℃時，K值從上表可查出；c3精確到小數(shù)點后面三位數(shù)）。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆重慶市九校聯(lián)盟高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應(yīng)：
CO2(g) + H2(g)   CO(g) + H2O(g)，其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：

t℃
700
800
850
1000
1200
K
2.6
1.7
1.0
0.9
0.6
(1) K的表達式為：　         　  　　；該反應(yīng)的正反應(yīng)為　　        　反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）
(2) 能判斷該反應(yīng)是否已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是：               
Ａ．容器中壓強不變　　      Ｂ．混合氣體中CO濃度不變
Ｃ．v(H2)正= v(H2O)逆　　    D．c(CO2) = c(CO)　
（3）某研究小組利用反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g)  △H=－41.2kJ/mol，制備CO2與H2的混合氣體。用堿液吸收一定量CO2的方法來提高混合氣中H2與CO2的體積比。若以1L1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算為標準狀況下體積）CO2，則吸收后溶液中各離子濃度從大到小的順序是                                。
（4）如將H2與CO2以4:1的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。已知：
CH4 (g) + 2O2(g)  CO2(g)+ 2H2O（1）  ΔH1＝－890.3 kJ/mol 
H2(g) + 1/2O2(g)  H2O（1）           ΔH2＝－285.8 kJ/mol 
則CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是                     。
（5）熔融鹽燃料電池如下圖：

該圖是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負極的電極反應(yīng)是CH4 +4CO32－－8e－=5CO2+2H2O。正極的電極反應(yīng)是_______ 。為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)，則A物質(zhì)的化學(xué)式是_________。實驗過程中，若通入了標準狀況下空氣448L（假設(shè)空氣中O2體積分數(shù)為20%），則熔融鹽燃料電池消耗標準狀況下CH4____________L。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年重慶市九校聯(lián)盟高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

在一固定容積的密閉容器中進行著如下反應(yīng)：

CO2(g) + H2(g)   CO(g) + H2O(g)，其平衡常數(shù)Ｋ和溫度t的關(guān)系如下：

t℃

700

800

850

1000

1200

K

2.6

1.7

1.0

0.9

0.6

(1) K的表達式為：　         　  　　；該反應(yīng)的正反應(yīng)為　　        　反應(yīng)（“吸熱”或“放熱”）

(2) 能判斷該反應(yīng)是否已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是：               

Ａ．容器中壓強不變　　      Ｂ．混合氣體中CO濃度不變

Ｃ．v(H2)正= v(H2O)逆　　    D．c(CO2) = c(CO)　

（3）某研究小組利用反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g)  △H=－41.2kJ/mol，制備CO2與H2的混合氣體。用堿液吸收一定量CO2的方法來提高混合氣中H2與CO2的體積比。若以1L1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算為標準狀況下體積）CO2，則吸收后溶液中各離子濃度從大到小的順序是                                。

（4）如將H2與CO2以4:1的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。已知：

CH4 (g) + 2O2(g)  CO2(g)+ 2H2O（1）  ΔH1＝－890.3 kJ/mol 

H2(g) + 1/2O2(g)  H2O（1）           ΔH2＝－285.8 kJ/mol 

則CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是                     。

（5）熔融鹽燃料電池如下圖：

該圖是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負極的電極反應(yīng)是CH4 +4CO32－－8e－=5CO2+2H2O。正極的電極反應(yīng)是_______ 。為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)，則A物質(zhì)的化學(xué)式是_________。實驗過程中，若通入了標準狀況下空氣448L（假設(shè)空氣中O2體積分數(shù)為20%），則熔融鹽燃料電池消耗標準狀況下CH4____________L。

 

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