在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(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:
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(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)

(2)該反應(yīng)為
吸熱
吸熱
反應(yīng)(選填吸熱、放熱).
(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
bc
bc
(雙選).
a.容器中壓強(qiáng)不變                 b.混合氣體中 c(CO)不變
c.v正(H2)=v逆(H2O)           d.c(CO2)=c(CO)
(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),試判斷此時(shí)的溫度為
830
830
℃.
(5)CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體.因此,控制和治理CO2是解決溫室效應(yīng)的有效途徑.下列措施中,有利于降低大氣中CO2濃度的有:
abcd
abcd
.(填字母)
a.減少化石燃料的使用        b.植樹造林,增大植被面積
c.采用節(jié)能技術(shù)              d.利用太陽能、風(fēng)能
(6)將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可有效實(shí)現(xiàn)碳循環(huán),CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
光合作用
C6H12O6+6O2     b.CO2+3H2
催化劑
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
催化劑
CH3COOH            d.2CO2+6H2
催化劑
CH2=CH2+4H2O
以上反應(yīng)中,最節(jié)能的是
a
a
,原子利用率最高的是
c
c
分析:(1)化學(xué)平衡常數(shù)指一定溫度下,可能反應(yīng)到達(dá)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,據(jù)此書寫;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高平衡常數(shù)越大,說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng),據(jù)此判斷△H;
(3)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度、百分含量不變,以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,據(jù)此解答,解題時(shí)要注意,選擇判斷的物理量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化,當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí),說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài);
(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),據(jù)此計(jì)算平衡常數(shù),進(jìn)而判斷溫度;
(5)a.根據(jù)化石燃料燃燒產(chǎn)物是二氧化碳判斷;
b.根據(jù)綠色植物的光合作用能吸收大氣中的二氧化碳判斷;
c.根據(jù)采用節(jié)能技術(shù)能減少化石燃料的使用判斷;
d.根據(jù)利用太陽能、風(fēng)能可以減少化石燃料的使用判斷;
(6)根據(jù)自然界中碳的途徑回答,自然界中碳氧循環(huán)主要涉及光合作用和呼吸作用,最合理的是自然循環(huán)過程.原子利用率最高的是應(yīng)是化合反應(yīng),所有原子都可進(jìn)入產(chǎn)品.
解答:解:(1)化學(xué)平衡常數(shù)指一定溫度下,可能反應(yīng)到達(dá)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,CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)k=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
,故答案為:
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高平衡常數(shù)越大,說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故答案為:吸熱;
(3)a.反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,溫度一定,容器中壓強(qiáng)始終不變,故壓強(qiáng)不變,不能說明到達(dá)平衡狀態(tài),故a錯(cuò)誤;
b.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),各物質(zhì)的濃度不變,混合氣體中c(CO)不變,說明到達(dá)平衡狀態(tài),故b正確;
c.v (H2=v (H2O)不同物質(zhì)表示的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,說明到達(dá)平衡狀態(tài),故c正確;
d.平衡時(shí)二氧化碳與一氧化碳的濃度與轉(zhuǎn)化率有關(guān),c(CO2)=c(CO)不能說明到達(dá)平衡,故d錯(cuò)誤;
故答案為;bc;
(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),則CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)k=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
=1,故為830℃,故答案為:830;
(5)a.化石燃料燃燒產(chǎn)物是二氧化碳,減少化石燃料的使用就減少了二氧化碳的排放,故a正確;
b.綠色植物通過光合作用能吸收大氣中的二氧化碳,同時(shí)釋放氧氣,植樹造林,增大植被面積可增強(qiáng)植物的光合作用,降低空氣中二氧化碳的含量,故b正確;
c.采用節(jié)能技術(shù)能減少化石燃料的使用,減少化石燃料的使用就減少了二氧化碳的排放,故c正確;
d.利用太陽能、風(fēng)能能減少化石燃料的使用,化石燃料燃燒產(chǎn)物是二氧化碳,減少化石燃料的使用就減少了二氧化碳的排放,故d正確;
故答案為:abcd;
(6)光合作用是自然界中碳循環(huán)的反應(yīng),不需要再人為提供能源,所以a最節(jié)能;C是化合反應(yīng),所有原子都變成了產(chǎn)物,所以利用率最高,故答案為:a,c.
點(diǎn)評:題目綜合性較大,考查化學(xué)平衡常數(shù)及影響因素、平衡移動(dòng)、平衡狀態(tài)的判斷等,難度中等,注意平衡狀態(tài)的判斷,選擇的物理量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化,當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí),說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài).
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:

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下: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:
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)
c(CO)?c(H2O)
c(CO2)?c(H2)

(2)該反應(yīng)為
吸熱
吸熱
反應(yīng).(填“吸熱”或“放熱”)
(3)800℃,固定容器的密閉容器中,放入混合物,其始濃度為c(CO)=0.01mol/L,
c(H2O)=0.03mol/L,c(CO2)=0.01mol/L,c(H2)=0.05mol/L,則反應(yīng)開始時(shí),H2O的消耗速率比生成速率
(填“大““小“或“不能確定“)
(4)830℃,在1L的固定容器的密閉容器中放入2molCO2和1molH2,平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為
1
3
1
3
,H2的轉(zhuǎn)化率為
2
3
2
3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(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,回答下列問題:
T℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
(1)該反應(yīng)正向?yàn)椤鱄
0;若該反應(yīng)符合如圖所示的關(guān)系,則在圖中,Y軸是指
CO2或H2的百分含量等
CO2或H2的百分含量等
.  (答出一種即可)
(2)能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
bc
bc
(多選扣分).
a.容器中壓強(qiáng)不變                b.混合氣體中c(CO)不變
c.v(H2=v(H2O)              d.c(CO2)=c(CO)
(3)某溫度下,平衡濃度符合下式:0.9?c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),由此可以判斷此時(shí)的溫度為
800
800
℃.其它條件不變,升高溫度,原化學(xué)平衡向
反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”),容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量
不變
不變
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?松江區(qū)一模)已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c(CO2)?c(H2)
c(CO)?c(H2O)
,在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)值分別為:
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38
下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),其平衡常數(shù)K與溫度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(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
C(CO)?C(H2O)
C(CO2)?C(H2)
C(CO)?C(H2O)
C(CO2)?C(H2)

(2)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
bc
bc
(多選扣分).
a.容器中壓強(qiáng)不變               b.混合氣體中 c(CO)不變
c.v(H2)=v(H2O)          d.c(CO2)=c(CO)
(3)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),試判斷此時(shí)的溫度為
830
830
℃.在此溫度下,若該容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,這狀態(tài)
(是或否)處于平衡狀態(tài)?若不是,反應(yīng)向哪個(gè)方向進(jìn)行?
反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行
反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下反應(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)系如下表所示:
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列問題:
(1)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)?c(H2)=c(CO)?c(H2O),判斷此時(shí)的溫度為
 

(2)該反應(yīng)為
 
(填“吸熱”或“放熱”)理由是
 

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