【題目】在一定體積的密閉容器中,進行如下化學(xué)反應(yīng):CO(g)+H2O (g)CO2(g)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K= , 該反應(yīng)為反應(yīng)(填吸熱或放熱).若改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動,則平衡常數(shù)(填序號)
①一定不變 ②一定減小 ③可能增大 ④增大、減小、不變皆有可能
(2)能判斷該反應(yīng)是否達到化學(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(CO)=c(CO2
(3)將不同量的CO (g) 和H2O (g) 分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應(yīng)CO (g)+H2O (g)CO2(g)+H2(g),得到如表三組數(shù)據(jù):

實驗組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達到平衡所需時間/min

H2O

CO

CO2

CO

A

650

2

4

1.6

2.4

5

B

900

1

2

0.4

1.6

3

C

1000

1

2

c

d

t

①實驗B中平衡時H2O (g)的物質(zhì)的量是
②通過計算可知,CO的轉(zhuǎn)化率實驗A實驗B(填“大于”、“等于”或“小于”).
③若實驗C中達到平衡所需時間 t3(填“大于”、“等于”或“小于”)

【答案】
(1);放熱;③
(2)bc
(3)0.6mol;大于;小于
【解析】解:(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+H2O (g)CO2(g)+H2(g),則K= ,由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度平衡常數(shù)減小,說明正反應(yīng)放熱,平衡正向移動,如溫度不變,則平衡常數(shù)不變,如降溫,則平衡常數(shù)增大,正向移動,平衡常數(shù)不可能減小,只有③正確,所以答案是:K= ; 放熱;③;(2)(a)反應(yīng)前后氣體的體積不變,無論是否達到平衡狀態(tài),容器中壓強都不變,不能判斷是否達到平衡狀態(tài),故錯誤;
(b)混合氣體中c(CO)不變,可說明達到平衡狀態(tài),故正確;(c)v(H2)=v(H2O),說明正逆反應(yīng)速率相等,達到平衡狀態(tài),故正確;(d)c(CO)=c(CO2),不能說明是否達到平衡狀態(tài),故錯誤.所以答案是:b c;(3)①實驗B中平衡時CO2的物質(zhì)的量為0.4mol,可知消耗0.4molH2O,可計算平衡時H2O (g)的物質(zhì)的量為1mol﹣0.4mol=0.6mol,所以答案是:0.6mol;②實驗A中CO的轉(zhuǎn)化率為 =0.8,實驗B中CO的轉(zhuǎn)化率為 =0.2,則A的轉(zhuǎn)化率大于B,所以答案是:大于;③B與C相比較,二者起始物質(zhì)的量相同,但C的溫度較高,反應(yīng)速率較大,則C用的時間較小,所以答案是:小于.
【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)平衡狀態(tài)的判斷的相關(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);狀態(tài)判斷:①v(B)=v(B)②v(C):v(D)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體,且m+n≠x+y,壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等才能正確解答此題.

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:

【題目】下列反應(yīng)發(fā)生時,會產(chǎn)生棕色煙的是

A.金屬鈉在Cl2中燃燒B.鐵在氯氣中燃燒

C.氫氣在氯氣中燃燒D.硫在氧氣中燃燒

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是(
A.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
B.Na2O+H2O=2NaOH
C.CaCO3=CaO+CO2
D.Mg+2HCl=MgCl2+H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增,全球能源緊張及世界氣候面臨越來越嚴(yán)重的問題,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視.
(1)如圖為C及其氧化物的變化關(guān)系圖,若①變化是置換反應(yīng),則其化學(xué)方程式可為

(2)把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:
途徑Ⅰ:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1<0;①
途徑Ⅱ:先制成水煤氣:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0;②
再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3<0,③
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H4<0.④
則途徑Ⅰ放出的熱量(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑Ⅱ放出的熱量.
(3)甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,已知反應(yīng)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400.此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:

物質(zhì)

CH3OH

CH3OCH3

H2O

濃度/
(molL1

0.44

0.6

0.6

比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小:vv(填“>”“<”或“=”).
(4)生產(chǎn)液晶顯示器的過程中使用的化學(xué)清洗劑NF3是一種溫室氣體,其存儲能量的能力是CO2的12 000~20 000倍,在大氣中的壽命可長達740年之久,以下是幾種化學(xué)鍵的鍵能:

化學(xué)鍵

N≡N

F﹣F

N﹣F

鍵能/kJmol1

941.7

154.8

283.0

則反應(yīng)N2(g)+3F2(g)═2NF3(g)的△H=
(5)25℃、101kPa時,已知:
2H2O(g)═O2(g)+2H2(g)△H1
Cl2(g)+H2(g)═2HCl(g)△H2
2Cl2(g)+2H2O(g)═4HCl(g)+O2(g)△H3
則△H3與△H1和△H2間的關(guān)系正確的是
A.△H3=△H1+2△H2
B.△H3=△H1+△H2
C.△H3=△H1﹣2△H2
D.△H3=△H1﹣△H2
(6)臭氧可用于凈化空氣,飲用水消毒,處理工業(yè)廢物和作為漂白劑.臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應(yīng).如6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)△H=﹣235.8kJmol1 ,
已知:2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)△H=+62.2kJmol1 ,
則O3轉(zhuǎn)化為O2的熱化學(xué)方程式為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某混合物XAl2O3、Fe2O3、CuSiO2中的一種或幾種物質(zhì)組成。進行如下實驗,下列有關(guān)說法正確的是(

A.步驟I中減少的3g固體一定是混合物

B.步驟II中質(zhì)量減少的物質(zhì)一定是Cu

C.根據(jù)步驟I、II可以判斷混合物X的成分為Al2O3、Fe2O3Cu、SiO2

D.根據(jù)上述步驟II可以得出m(Fe2O3)m(Cu)=11

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中只含有以下離子中的全部或部分: Ag+、Fe3+、Al3+、H+、SO42-、CO32-OH-、Cl-,取該溶液做以下實驗:

①觀察溶液外觀, 溶液有顏色;

②取少量該溶液加入Ba(NO3)2溶液, 無現(xiàn)象;

③取該溶液 100 mL,向其中逐滴滴加 1 mol/LNaOH溶液至過量,生成沉淀物質(zhì)的量與所加入的 NaOH 溶液的體積關(guān)系如圖所示。根據(jù)實驗回答以下問題:

1檢驗溶液中陰離子的離子方程式為________________________________。

2根據(jù)以上實驗推斷,溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度分別為________________________________

3若取以上溶液 100 mL,加入足量氨水后過濾,再將所得沉淀洗滌、灼燒,所得固體殘留物的物質(zhì)的量為_____________mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在100℃時,將0.200mol的四氧化二氮氣體充入2L真空的密閉容器中,每隔一定的時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析,得到如表格:

0

2

4

6

8

10

c(N2O4

0.100

c1

0.050

c3

a

b

c(NO2

0.000

0.060

c2

0.120

0.120

0.120

試填空:
(1)該反應(yīng)達到平衡時,四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為%,表中c2c3、ab(填“>”、“<”或“=”).
(2)2min時四氧化二氮的濃度c1=mol/L,在0~2min時間段內(nèi),四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為mol/(Lmin).
(3)100℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
(4)若在相同情況下最初向該容器充入的是二氧化氮氣體,要達到上述同樣的平衡狀態(tài),二氧化氮的起始濃度是mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室用NH4Cl和Ca(OH)2制取氨氣,下圖A和B是常用的氣體發(fā)生裝置。

(1)實驗室制氨氣時反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________,應(yīng)選用的裝置是_____;若改用濃氨水和NaO固體制氨氣時,應(yīng)選取的裝置是________。

(2)為了得到干燥的氨氣,實驗室常使用________做干燥劑(請從堿石灰、濃硫酸、氯化鈉中選出一種物質(zhì))。

(3)實驗室常用_______法收集氨氣。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將盛滿氨氣的集氣瓶倒置于水中(假設(shè)溶質(zhì)全部在集氣瓶內(nèi)),則所得溶液的物質(zhì)的量濃度為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】布洛芬片常用來減輕感冒癥狀,其結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列有關(guān)說法錯誤的是(
A.布洛芬的分子式為C13H18O2
B.布洛芬與苯乙酸是同系物
C.1mol 布洛芬最多能與3mol 氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
D.布洛芬在苯環(huán)上發(fā)生取代反應(yīng),其一氯代物有4種

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