【題目】(1)已知在常溫常壓下:

①CH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g) ΔH1=-1366kJ·mol-1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2

③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44kJ·mol-1

④CH3CH2OH(l)+2O2(g)2CO(g)+3H2O(l) ΔH4=-932kJ·mol-1

則 CO的燃燒熱 ΔH =_________。

在圖中畫出,不同溫度下(T1>T2),上述反應(yīng)④中O2的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強變化的關(guān)系圖(請在圖上標注溫度T1、T2)。_________

(3)一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中反應(yīng)CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)達到化學平衡狀態(tài)。

①反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=__________;根據(jù)下圖,升高溫度,K值將___________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

②500℃時,從反應(yīng)開始到達到化學平衡,以H2的濃度變化表示的化學反應(yīng)速率是________。

③X點與Y點的平均速率:v(X)_________v(Y);其中X點的正反應(yīng)速率v(X)與Z點的逆反應(yīng)速率v(Z)的大小關(guān)系為v(X)________v(Z)(填“>”、“<”、“=”)。

④300℃時能夠說明該可逆反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的標志是____________ (填字母)。

a.v生成(CH3OH) = v生成(H2) b.混合氣體的密度不再改變

c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 d.CO、H2、CH3OH的濃度相等

⑤500℃時,將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對平衡體系產(chǎn)生的影響是___________。(填字母)

a.c(H2)減少 b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢

c.CH3OH 的百分含量增加 d.重新平衡時c(H2)/ c(CH3OH)減小

【答案】-283kJ·mol1減小0.05mol·L-1·min-1<>ccd

【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)可以由+×3-得到,即ΔH2=ΔH1+ΔH3×3-ΔH4=(-1366kJ·mol1)+(-44kJ·mol1)×3-(-932kJ·mol1)=-566kJ·mol1,則 則 CO的燃燒熱 ΔH = ΔH2=-283kJ·mol1

(2)反應(yīng)中O2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低,因反應(yīng)體系反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變,壓強改變平衡不移動,O2的平衡轉(zhuǎn)化率也不變,則變化圖象為

(3)化學平衡常數(shù)為生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積,反應(yīng)物的生成物都是氣體,故平衡常數(shù)表達式為K=,由圖象可知升高溫度乙醇的物質(zhì)的量減少,平衡向逆反應(yīng)方向移動,K減小;
υ(CH3OH)=(0.3mol÷3L)÷4min=0.025mol/(L.min),故υ(H2)=2υ(CH3OH)=0.05 mol/(L.min);根據(jù)圖像可知X點與Y點平均速率是v(X)<v(Y);在相同溫度下,隨著反應(yīng)的進行X點生成物濃度大,反應(yīng)速率快,即v(X)>v(Z);

達到平衡時,正逆反應(yīng)速率相等,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變,CO、H2、CH3OH的濃度不再改變,在體積不變時,氣體的密度不變,不能作為判斷是否達到平衡狀態(tài)的依據(jù),但CO、H2、CH3OH的濃度相等時反應(yīng)不一定是平衡狀態(tài),故答案為c;
將容器的容積壓縮到原來的,壓強增大,正逆反應(yīng)速率都增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,CH3OH的物質(zhì)的量增加,氫氣的物質(zhì)的量減少,但濃度增大,甲醇的物質(zhì)的量增多,故有c(H2)/c(CH3OH)減小,故答案為c、d。

練習冊系列答案
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已知:,請按要求填空:

⑴寫出A分子中官能團名稱:_________;C1的結(jié)構(gòu)簡式為:________________。

⑵寫出由D生成撲熱息痛的化學方程式:_______________________。

⑶寫出反應(yīng)③和④的反應(yīng)類型:③______________,④__________

⑷工業(yè)上設(shè)計反應(yīng)①、②、③,而不是只通過反應(yīng)②得到C1、C2,其目的是:______________________。

⑸撲熱息痛有很多同分異構(gòu)體,符合下列要求的同分異構(gòu)體有5種:(I)是對位二取代苯;(II)苯環(huán)上兩個取代基一個含氮不含碳、另一個含碳不含氮;(III)兩個氧原子與同一原子相連。其中2種的結(jié)構(gòu)簡式是,寫出另3種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________、____________、____________。

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1 2 3 4

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