(9分) 在一定體積的密閉容器中，進行如下可逆化學反應(yīng)：CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：

t℃
700
800
830
1000
1200
K
0．6
0．9
1．0
1．7
2．6
回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為K＝             ；
（2）能判斷該反應(yīng)是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是      （多選扣分）。
A．容器中壓強不變                 B．混合氣體中 c（CO）不變
C．V正（H2O）＝ V逆（H2O）       D．c（CO2）＝ c（CO）
（3） 800℃時，反應(yīng)CO（g）＋H2O（g）  CO2（g）＋H2（g）的平衡常數(shù)K＝          。

（1）K＝ （2）B、C （3）1．1

解析試題分析：（1）根據(jù)化學平衡常數(shù)的定義：化學平衡常數(shù)指一定溫度下，可能反應(yīng)到達平衡是各生成物濃度冪之積與各反應(yīng)物濃度冪之積的比值，結(jié)合反應(yīng)CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）知，該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為K＝；（2）A、該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，溫度一定，容器中壓強始終不變，不能說明到達平衡狀態(tài)，錯誤；B、反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度不變，混合氣體中c（CO）不變，說明到達平衡狀態(tài)，正確；C、v （H2）正=v （H2O）逆不同物質(zhì)表示的速率之比等于化學計量數(shù)之比，說明到達平衡狀態(tài)，正確；D、c（CO2）=c（CO）不能說明到達平衡，錯誤；選B、C；（3）CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）與題給反應(yīng)互為逆反應(yīng)，化學平衡常數(shù)K互為倒數(shù)，800℃時，平衡常數(shù)K=0．9，所以CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），化學平衡常數(shù)為1/0．9=1．1。
考點：考查化學平衡常數(shù)、平衡狀態(tài)的判斷。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：單選題

一定溫度下的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)如下：X(g) + 2Y(g)W(g) + Z(g)，下列物理量不能用于表明反應(yīng)是否已達到平衡狀態(tài)的是

A．Y的物質(zhì)的量濃度
B．混合氣體的密度
C．混合氣體的壓強
D．混合氣體的平均相對分子量

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

( 5分)在一密閉的2L的容器里充入8mol SO2和4mol 18O2，在一定條件下開始反應(yīng)：
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) 2min末測得容器中有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間段內(nèi)的化學反應(yīng)速率_______________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（5分）在一密閉體系中發(fā)生下列反應(yīng)A(g)+3B(g)  2C(g) △H＜0，下圖是某一時間段中反應(yīng)速率與反應(yīng)進程的曲線關(guān)系，完成下列問題:

（1）t1、t3、t4時刻體系中所改變的條件可能是:__________、__________、__________；
（2）C體積分數(shù)最高的時間段是__________。（填“tx-ty”）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（12分）某可逆反應(yīng)從0—2分鐘進行過程中， 在不同反應(yīng)時 間各物質(zhì)的量的變化情況如下圖所示。則該反應(yīng)的的反應(yīng)物是      ，生成物是       ，化學方程式為                             ；反應(yīng)開始至2分鐘時，能否用C表示反應(yīng)速率？若能，其反應(yīng)速率為    _____     ，若不能，則其原因為           _             ________________               ；2分鐘后A、B、C各物質(zhì)的量不再隨時間的變化而變化，說明在這個條件下，反應(yīng)已達到了 ____      狀態(tài)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(8分)甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
（1） 工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)Ⅰ：CO (g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1
反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。

溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2．041
0．270
0．012
由表中數(shù)據(jù)判斷，ΔH1______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
③某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達到平衡后，測得c(CO)＝0．2 mol·L－1，則CO的轉(zhuǎn)化率為________，此時的溫度為________(從上表中選擇)。
（2）下列各項能作為判斷反應(yīng)Ⅰ在2 L的密閉容器中達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是_______（填序號字母）。
A．容器內(nèi)CO、H2、CH3OH的濃度之比為1∶2∶1
B．2v(H2)(正)＝ v(CO)(逆)
C．容器內(nèi)壓強保持不變
D．混合氣體的密度保持不變
（3）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)  ΔH1＝－1 275．6 kJ·mol－1
②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)  ΔH2＝－566．0 kJ·mol－1
③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44．0 kJ·mol－1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：                

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）甲醇是重要的化工原料，在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用十分廣泛。
（1）利用太陽能或生物質(zhì)能分解水制H2，然后可將H2與CO2轉(zhuǎn)化為甲醇。已知：
光催化制氫：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)  ΔH＝＋571.5 kJ/mol   ①
H2與CO2耦合反應(yīng)：3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)  ΔH＝－137.8 kJ/mol   ②
則反應(yīng)：2H2O(l)＋CO2(g) = CH3OH(l)＋3/2O2(g)的ΔH＝     kJ/mol。
你認為該方法需要解決的技術(shù)問題有     （填字母）。
a. 開發(fā)高效光催化劑
b. 將光催化制取的H2從反應(yīng)體系中有效分離，并與CO2耦合催化轉(zhuǎn)化
c. 二氧化碳及水資源的來源供應(yīng)
（2）工業(yè)上由甲醇制取甲醛的兩種方法如下（有關(guān)數(shù)據(jù)均為在298 K時測定）：
反應(yīng)I：CH3OH(g)＝HCHO(g)＋H2(g)  ΔH1＝＋92.09kJ/mol，K1＝3.92×10－11。
反應(yīng)II：CH3OH(g)＋1/2O2(g)＝HCHO(g)＋H2O(g)  ΔH2＝－149.73 kJ/mol，K2＝4.35×1029。
①從原子利用率看，反應(yīng)     （填“I”或“II”。下同）制甲醛的原子利用率更高。從反應(yīng)的焓變和平衡常數(shù)K值看，反應(yīng)   制甲醛更有利。
②下圖是甲醇制甲醛有關(guān)反應(yīng)的lgK（平衡常數(shù)的對數(shù)值）隨溫度T的變化。圖中曲線（1）表示的是反應(yīng)     。

（3）污水中的含氮化合物，通常先用生物膜脫氮工藝進行處理，在硝化細菌的作用下將NH4＋氧化為NO3－（2NH4++3O2＝2HNO2+2H2O +2H+；2HNO2 +O2＝2HNO3）。然后加入甲醇，甲醇和NO3－反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體。
①上述方法中，1 g銨態(tài)氮元素轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮元素時需氧的質(zhì)量為     g。
②寫出加入甲醇后反應(yīng)的離子方程式：     。
（4）甲醇燃料電池的工作原理如圖所示，則該電池負極的電極反應(yīng)式為   。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(16分)化學反應(yīng)的能量變化、速率、限度是化學研究的重要內(nèi)容。
（1）有關(guān)研究需要得到C3H8(g) = 3C(石墨,s) + 4H2(g)的ΔH，但測定實驗難進行。設(shè)計下圖可計算得到：
①ΔH      0（填>、<或=）
②ΔH =                      
（用圖中其它反應(yīng)的反應(yīng)熱表示）

（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料。它們的一些性質(zhì)如下：

物質(zhì)
HCOOH
CH3OH
HCOOCH3
主要
性質(zhì)
無色液體，與水互溶
K(HCOOH)>K(CH3COOH)
無色液體，與水互溶
無色液體，在水中溶解度小，與醇互溶
工業(yè)制備甲酸原理：HCOOCH3(l) + H2O(l)  HCOOH(l) + CH3OH(l)，反應(yīng)吸熱，但焓變的值很小。常溫常壓下，水解反應(yīng)速率和平衡常數(shù)都較小。
①工業(yè)生產(chǎn)中，反應(yīng)起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，從反應(yīng)速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇對甲酸甲酯水解的影響。
甲醇：                                               。
甲酸：                                               。
某小組通過試驗研究反應(yīng)HCOOCH3轉(zhuǎn)化率隨時間變化的趨勢，在溫度T1下，采用酯水比為1:2進行實驗，測得平衡是HCOOCH3的轉(zhuǎn)化率為25%。
②預測HCOOCH3轉(zhuǎn)化率隨時間的變化趨勢并畫圖表示。

③該反應(yīng)在溫度T1下的平衡常數(shù)K=          。
（保留兩位有效數(shù)字）
（3）HCOOH成為質(zhì)子膜燃料電池的燃料有很好的發(fā)展前景。
寫出該燃料電池的電極反應(yīng)式：
                                          。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（6分）把0.04 mol X氣體和0.06 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：4X(g)＋5Y(g)===nZ(g)＋6W(g)；2 min末生成0.03 mol W。若測知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.005 mol·(L·min)－1。試計算：
（1）前2 min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為                        ；
（2）化學方程式中n的值是           。

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