工業(yè)上制備合成氣的工藝主要是水蒸氣重整甲烷：CH4(g) +H2O(g)＝CO(g) +3H2(g) △H＞0，在一定條件下，向體積為1L的密閉容器中充入1 mol CH4(g)和1mol H2O(g)，測(cè)得H2O(g)和H2(g)的濃度隨時(shí)間變化曲線如圖所示，下列說(shuō)法正確的是
A．達(dá)平衡時(shí),CH4( g)的轉(zhuǎn)化率為75%
B．0～10 min 內(nèi)，v(CO)＝0.075 mol?L－1·min-1
C．該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝0.1875 mol?L－1
D．當(dāng)CH4(g)的消耗速率與H2O(g)的生成速率相等，反應(yīng)到達(dá)平衡
D

試題分析：根據(jù)圖像可知，反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，氫氣和水蒸氣的平衡濃度均是0.75mol/L，因此消耗水蒸氣的濃度是1mol/L－0.75mol/L＝0.25mol/L，則：
CH4(g) +H2O(g)＝CO(g) +3H2(g)
起始濃度（mol/L）  1       1        0       0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L） 0.25    0.25     0.25    0.75
平衡濃度（mol/L） 0.75    0.75     0.25    0.75
所以達(dá)平衡時(shí),CH4(g)的轉(zhuǎn)化率為×100%＝25%，A不正確；
0～10 min 內(nèi)，v(CO)＝＝0.025 mol?L－1·min-1，B不正確；
該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝=＝0.1875 mol2?L－2，C不正確；
CH4(g)的消耗速率與H2O(g)的生成速率方向相反，因此當(dāng)二者相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確，答案選D。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

(14分)某化學(xué)反應(yīng)2A(g)B(g)+D(g)在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為零，反應(yīng)物A的濃度(mol/L)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況，根據(jù)下述數(shù)據(jù)，完成下列填空：
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
溫度/℃
時(shí)間/min
0
10
20
30
40
50
60
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800℃
c2
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
800℃
c 3
0.92
0.75
0.63
0.60
0.60
0.60
4
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
 
(1)在實(shí)驗(yàn)l過(guò)程中，10 min～20 min時(shí)間內(nèi)用B表示該反應(yīng)的平均化學(xué)反應(yīng)速率為        mol/(L·min)。
(2)在實(shí)驗(yàn)2過(guò)程中，A的初始濃度c2=     mol/L，反應(yīng)經(jīng)20min就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是                          。
(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的化學(xué)反應(yīng)速率為v3，實(shí)驗(yàn)1的化學(xué)反應(yīng)速率為v1，則v3    v1，且c3       1.0 mol/L (填“＜”、“＞”或“=”)。
(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)l，可推測(cè)該反應(yīng)是          反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。理由是          
                                                   。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

己知反應(yīng)A(s)+B(g)C(g)+D（g)的化學(xué)平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：
溫度（℃）
700
800
830
1000
1200
化學(xué)平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
 
下列說(shuō)法正確的是
A．該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為：
B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
C．單位時(shí)間內(nèi)生成B和D的物質(zhì)的量相等時(shí)，該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
D．其它條件不變時(shí)，增大體系的壓強(qiáng)，化學(xué)平衡常數(shù)減小

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

一定溫度下，向1.0L密閉容器中加入0.60molX(g)，發(fā)生反應(yīng)X(g) Y(s)+2Z(g)△H＞0測(cè)得反應(yīng)物X濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)如下表
反應(yīng)時(shí)間t/min
0
1
2
3
4
6
8
c(X)/(mol·L-1)
0.60
0.42
0.30
0.21
0.15
a
0.0375
 
（1）3min時(shí)用Z表示的平均反應(yīng)速率v(Z)＝                     。
（2）分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度與時(shí)間的規(guī)律，得出的結(jié)論是                    。由此規(guī)律推出反應(yīng)在6min時(shí)反應(yīng)物的濃度a為                      mol·L-1。
（3）反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖，t2時(shí)改變了某一種條件，改變的條件可能是              、            （填寫(xiě)兩頂）

（4）下列哪些情況表明容器中已達(dá)平衡狀態(tài)          （填字母序號(hào)）
A．容器體積一定時(shí)氣體密度不再變化
B．反應(yīng)的平衡常數(shù)不再變化
C．容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
D．Y的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化
E．Z的生成速率等于X的消耗速率的2倍

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

金屬鎢用途廣泛，主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢，其總反應(yīng)為：
WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)       請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在一定溫度下進(jìn)行上述反應(yīng)，若反應(yīng)容器的容積為0．5 L，2min后達(dá)到平衡，測(cè)得固體的質(zhì)量減少了4．80 g，則H2的平均反應(yīng)速率_________；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___________
（2）某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，H2與水蒸氣的體積比為2:3，則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_________；隨溫度的升高，H2與水蒸氣的體積比減小，則該反應(yīng)為  ____（填“吸熱”或“放熱”） 反應(yīng)。
（3）一定溫度下，在密閉恒容的容器中，能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
A．混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變      B．v正(H20)= v正(H2)
C．混合氣體的密度保持不變        D．混合氣體的平均式量保持不變
（4）鎢絲燈管中的W在使用過(guò)程中緩慢揮發(fā)，使燈絲變細(xì)，加入I2可延長(zhǎng)燈管的使用壽命，其工作原理為：W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列說(shuō)法正確的有__________。
A．溫度升高時(shí)，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率減慢 
B．WI4在燈絲上分解，產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
C．WI4在燈管壁上分解，使燈管的壽命延長(zhǎng)     
D．燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+B(g)2C(g) △H<0。t1時(shí)刻達(dá)到平衡后，在t2時(shí)刻改變某一條件，其反應(yīng)過(guò)程如圖。下列說(shuō)法正確的是
A．0～t2時(shí)，v正>v逆
B．t2時(shí)刻改變的條件可能是加催化劑
C．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)，A的體積分?jǐn)?shù)Ⅰ=Ⅱ
D．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)，平衡常數(shù)I<Ⅱ

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

I．（1）在一密閉的2L的容器里充入8mol SO2和4mol 18O2，在一定條件下開(kāi)始反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），2min末測(cè)得容器中有7.2mol SO2。試回答：
① 反應(yīng)后18O原子存在于哪些物質(zhì)中　　　　　　　　　　　　　　　　　；
② 2min末SO3的濃度________________________；
③ 用O2的濃度變化表示該時(shí)間段內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率_______________________。
II．某化學(xué)反應(yīng)2A (g)B(g)+D(g)在3種不同條件下進(jìn)行，B和D的起始濃度為0，反應(yīng)物A的濃度（mol/L）隨反應(yīng)時(shí)間（min）的變化情況如下表：
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
時(shí)間
濃度
溫度
0
10
20
30
40
50
60
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800℃
c2
0.92
0.75
0.63
0.60
0.60
0.60
3
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
 
根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：
(1) 實(shí)驗(yàn)1達(dá)到平衡的時(shí)間是__________min，c2_____1.0 min·L-1(填“＜”“＞”或“＝”)。
(2)實(shí)驗(yàn)3比實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率_________(填“快”或“慢”)，原因是___________________________________________________________________________。
(3) 如果2A (g)B(g)+D(g)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，那么實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1相比，在相同體積時(shí)___________吸收的熱量多，理由是___________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

把2.5 mol A和2.5 mol B混合通入容積為1L的密閉容器里發(fā)生如下反應(yīng)：
3A(g) + B(g) x C(g) + 2D(g)，容器里的壓強(qiáng)逐漸降低，經(jīng)5s后保持不變。在此5s內(nèi)C的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·L-1·s-1。則下列的說(shuō)法中正確的是
A．達(dá)平衡時(shí)，A的物質(zhì)的量濃度2.0 mol/L
B．達(dá)平衡時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率20%
C．此5s內(nèi)D的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L-1·min-1
D．x ≥ 3

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

（14分）研究CO2的利用對(duì)促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建具有重要的意義。
⑴  在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)： CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：

①該反應(yīng)正向反應(yīng)是          反應(yīng)。（填“放熱”或“吸熱”）
②能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是            。
A．容器壓強(qiáng)不變B．混合氣體中c(CO2)不變
C．υ正(H2)＝υ逆(H2O)D．c(CO2)＝c(CO)
③當(dāng)其他條件不變時(shí)，若縮小容器的體積，該反應(yīng)平衡      移動(dòng)。（選填“正向”、“逆向”或“不”）
⑵工業(yè)上合成甲醇可在密閉容器中采用如下反應(yīng)進(jìn)行：
CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g)   △H＝－49.0 kJ·mol－1
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝                     。
②某實(shí)驗(yàn)將1molCO2和3molH2充入一定體積的密閉容器中，在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng)（只有一種條件不同）。測(cè)得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示：

曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KⅠ       KⅡ（選填“＞”、“＝”或“＜”）。
③一定溫度下，在容積2L且固定的兩個(gè)密閉容器中，按如下方式加入反應(yīng)物，一段時(shí)間后達(dá)到平衡。
容 器
甲
乙
反應(yīng)物投入量
1molCO2、3molH2
a molCO2、b molH2、
c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
經(jīng)測(cè)定甲容器經(jīng)過(guò)5min達(dá)到平衡，平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為50%，甲容器中該反應(yīng)在5min內(nèi)的平均速率υ(H2)＝              mol·L－1·min－1。
要使平衡后乙容器與甲容器中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等，且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的取值范圍為                    。

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