近年來,由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,關(guān)于CO2和碳酸鹽應(yīng)用的研究受到人們的重視。某研究小組利用反應(yīng):CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH="-41.2" kJ/mol制備CO2與H2的混合氣體,并進(jìn)一步研究CO2與H2以不同的體積比混合時在合適條件下的反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)用。
(1)已知:850 ℃時在一體積為10 L的恒容密閉容器中,通入一定量的CO和H2O,CO和H2O濃度變化如圖所示:

下列說法正確的是   (填序號)。
A．達(dá)到平衡時,氫氣的物質(zhì)的量是0.12 mol
B．達(dá)到平衡時,反應(yīng)體系最終會放出49.44 kJ熱量
C．第4 min時,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
D．第6 min時,若升高溫度,反應(yīng)平衡常數(shù)會減小
E.第8 min時,若充入氦氣,會導(dǎo)致v(CO)正＜v(H2O)逆
(2)850 ℃時,若在容積為2 L的密閉容器中同時充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O、1.0 mol CO2和x mol H2。若要使上述反應(yīng)開始時向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是       。
(1)BCD (2)x＜3
(1)由圖知,達(dá)平衡時,CO減少的物質(zhì)的量為(0.20-0.08)mol/L×10 L="1.2" mol,故生成氫氣的物質(zhì)的量是1.2 mol,A錯;此時放出41.2 kJ/mol×1.2 mol="49.44" kJ熱量,B對;第4 min達(dá)到平衡,故混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化,C對;正向放熱,若升高溫度,平衡左移,平衡常數(shù)減小,D對;由于是恒容容器,充入與反應(yīng)體系無關(guān)的氦氣,對速率無影響,E錯。(2)結(jié)合圖示,850 ℃時各物質(zhì)的平衡濃度為CO為0.08 mol/L、H2O為0.18 mol/L,由于容器體積為10 L,故H2為0.12 mol/L、CO2為0.12 mol/L,求得平衡常數(shù)為1。相同溫度下,若要使反應(yīng)開始時正向進(jìn)行,則Q小于K,即Q＜1可求得x＜3。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

溫度為T℃，壓強(qiáng)為1.01×106 Pa條件下，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋aB(？) 4C(g)，達(dá)到化學(xué)平衡時測得c(A)＝0.2 mol·L－1；壓縮容器使壓強(qiáng)增大到2.02×106 Pa，第二次達(dá)到平衡時，測得c(A)＝0.36 mol·L－1；若繼續(xù)壓縮容器，使壓強(qiáng)增大到5.05×106 Pa，第三次達(dá)到平衡時，測得c(A)＝1.1 mol·L－1。則下列有關(guān)說法不正確的是             (　　)
A．第二次平衡時B為氣態(tài)
B. a>3
C．第一次平衡后增大壓強(qiáng)平衡向左移動
D．第三次達(dá)到平衡時B為非氣態(tài)

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

一定溫度下，在容積為1L的密閉容器中，存在如下關(guān)系：xH2O(g)(H2O)x(g)，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量隨時間變化關(guān)系如圖。下列說法不正確的是
A．x=3
B．該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.125L3/mol3
C．平衡時混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是33.3g/mol
D．t1時刻，保持溫度不變，再充入1mol H2O(g)，重新達(dá)到平衡時，c[(H2O)x]/c[H2O]增大

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

在恒溫下的密閉容器中,有可逆反應(yīng):2NO2N2O4,下列不能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)的是 (　　)
A．N2O4生成速率與N2O4分解速率相等時
B．混合氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變時
C．NO2的分子數(shù)與N2O4分子數(shù)比為2∶1時
D．體系顏色不再發(fā)生改變時

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)。恒溫恒容下，在10 L的密閉容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2，經(jīng)過2 min達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)放熱0.025 a kJ。下列判斷正確的是(　　)
A．在2 min內(nèi)，v(SO2)＝0.25 mol·L－1·min－1
B．若再充入0.1 mol SO3，達(dá)到平衡后SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會減小
C．在1 min時，c(SO2)＋c(SO3)＝0.01 mol·L－1
D．若恒溫恒壓下，在10 L的密閉容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2，平衡后反應(yīng)放熱小于0.025a kJ

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一為:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)ΔH＞0，已知1 373 K時K=0.263。
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為               。
(2)溫度升高，化學(xué)平衡移動后，平衡常數(shù)K值       (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)1 373 K時測得高爐中c(CO2)="0.025" mol/L，c(CO)="0.1" mol/L，在這種情況下，該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)     (填“是”或“否”)。此時，化學(xué)反應(yīng)速率v(正)    v(逆)(填“大于”、“等于”或“小于”)，其原因是      。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

在密閉的容積可變的容器中通入A、B兩種氣體，在一定條件下反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0。達(dá)到平衡后，改變一個條件，下列量(Y)的變化不符合圖中曲線的是(   )

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

能源問題是人類社會面臨的重大課題，甲醇是未來重要的綠色能源之一。以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ.CH4（g）＋H2O（g）=CO（g）＋3H2（g）ΔH＝＋206.0 kJ/mol
Ⅱ.CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g）ΔH＝－129.0 kJ/mol
（1）CH4（g）與H2O（g）反應(yīng)生成CH3OH（g）和H2（g）的熱化學(xué)方程式為_____。
（2）將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O（g）通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測得在一定的壓強(qiáng)下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。

①假設(shè)100 ℃時達(dá)到平衡所需的時間為5 min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________；
②100 ℃時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________。
（3）在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，將1.0 mol CO與2.0 mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是________（填字母序號）。
A．c（H2）減小
B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢
C．CH3OH的物質(zhì)的量增加
D．重新平衡時減小
E．平衡常數(shù)K增大
（4）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法有甲醇蒸氣重整法。該法中的一個主要反應(yīng)為CH3OH（g）CO（g）＋2H2（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是：___。
（5）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2＋氧化成Co3＋，然后以Co3＋做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式_______________；
②寫出除去甲醇的離子方程式___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

一定溫度下,將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)　ΔH="-41.8" kJ·mol-1,測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2體積比為1∶6,下列說法正確的是(　　)
A．平衡常數(shù)K=
B．達(dá)到平衡后NO2與SO2的轉(zhuǎn)化率相等
C．SO3和NO的體積比保持不變可以證明達(dá)到平衡狀態(tài)
D．在反應(yīng)過程中可能存在c(NO2)=c(SO2)

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