碳單質(zhì)在工業(yè)上有多種用途。例如焦炭可用來制取水煤氣、冶煉金屬，活性炭可處理大氣污染物NO。
一定條件下，在2 L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成氣體A和B。當(dāng)溫度在T1℃時，測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如下表：
            
活性炭
(mol)
NO
(mol)
A
(mol)
B
(mol)
初始
2.030
0.100
0
0
平衡
2.000
0.040
0.030
0.030
 
（1）在T1℃時，達到平衡共耗時2分鐘，則NO的平均反應(yīng)速率為           mol／(L·min)；當(dāng)活性炭消耗0.015mol時，反應(yīng)的時間           （填“大于”、“小于”或“等于”）1分鐘。
（2）在T1℃下反應(yīng)達到平衡后，下列措施不能改變NO的轉(zhuǎn)化率的是         。
a．增大活性炭的量   b．增大壓強    c．升高溫度        d．移去部分B
（3）結(jié)合上表數(shù)據(jù)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為                。（生成物A、B用相應(yīng)的化學(xué)式表示）若T1℃時的平衡常數(shù)為K1，T2℃時的平衡常數(shù)為K2，且K1>K2，能否判斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，說明理                                     。
（1）0.015mol/(L·min)，小于（3分）   
（2）a b（2分）
（3）  （1分）   不能，無法確定T1、T2的相對高低。（或能，當(dāng)T1>T2時，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，當(dāng)T1<T2時，反應(yīng)是放熱反應(yīng)（2分）

試題分析：
（1）該反應(yīng)為：  C +   2NO  =  CO2 +  N2
             起始量  2.030   0.100    0     0
平衡量  2.000   0.040    0.030   0.030
NO速率為=0.015mol/(L·min)，反應(yīng)的速率隨著濃度的減小而減小，故開始快，時間小于1min；
（2）a、C為固體，改變其量，不使化學(xué)平衡移動，b、增大壓強平衡朝體積減小的方向移動，即正向，轉(zhuǎn)化率增大；c、改變溫度，平衡移動，轉(zhuǎn)化率改變；d、減小生成物濃度，平衡正向移動，可以改變轉(zhuǎn)化率。
（3）根據(jù)K變化，分析平衡移動方向，根據(jù)溫度的變化可以評判的吸熱還是放熱。
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：計算題

工業(yè)上“固定”和利用CO2能有效地減輕“溫室’效應(yīng)。有一種用CO2生產(chǎn)甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH =－49.0 kJ·mol－1
（1）在相同溫度和容積不變時，能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是　   
A．n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)＝1∶3∶1∶1
B．容器內(nèi)壓強保持不變
C．H2的消耗速率與CH3OH的消耗速率之比為3∶1
D．容器內(nèi)的密度保持不變
（2）一定溫度時將6 mol CO2和8 mol H2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示(實線)。圖中數(shù)據(jù)a(1，6)代表的意思是：在1 min時H2的物質(zhì)的量是6 mol。

① a點正反應(yīng)速率　　逆反應(yīng)速率(填“大于”、“等于”或“小于”)。
② 僅改變某一實驗條件時，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線Ⅰ對應(yīng)的實驗條件改變是　      ，曲線Ⅱ?qū)?yīng)的實驗條件改變是　  　 　。
③ 在題給圖中繪出加入催化劑對應(yīng)的曲線。
④ 結(jié)合圖給實線的數(shù)據(jù)，計算該溫度時反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。（寫出計算過程）
（3）甲醇可用以制燃料電池，常用KOH作電解質(zhì)溶液，負極的電極反應(yīng)式為：       。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

以CO2為碳源制取低碳有機物成為國際研究焦點，下面為CO2加氫制取乙醇的反應(yīng)： 2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) －Q（Q＞0）
在密閉容器中，按H2與CO2的物質(zhì)的量之比為3:1進行投料，在5MPa下測得不同溫度下平衡體系中各種物質(zhì)的體積分數(shù)（y%）如下圖所示。

完成下列填空：
（1）表示CH3CH2OH體積分數(shù)曲線的是_______（選填序號）
（2）在一定溫度下反應(yīng)達到平衡的標志是_______（選填編號)
a．平衡常數(shù)K不再增大
b．CO2的轉(zhuǎn)化率不再增大
c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變　
d．反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物
（3）其他條件恒定，如果想提高CO2的反應(yīng)速率，可以采取的反應(yīng)條件是_______（選填編號）；達到平衡后，能提高H2轉(zhuǎn)化率的操作是_______（選填編號）
a．降低溫度     b．充入更多的H2 
c．移去乙醇   d．增大容器體積
（4）圖中曲線II和III的交點a對應(yīng)的體積分數(shù)ya=_______%

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

向某密閉容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如下圖中甲圖所示［t0時c( B)未畫出，t1時增大到0.05mol/L］。乙圖為 t2時刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中正、逆反應(yīng)速率隨時間變化的情況。

（1）若t4時改變的條件為減小壓強,則B的起始物質(zhì)的量濃度為          mol/L；
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=                     。
（2）若t5時改變的條件是升溫，此時v(正) > v(逆)，平衡常數(shù)K的值將        （選填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）若 t1= 15s，則t0~ t1階段以C 濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(C)=              
mol/L·s。t3時改變的某一反應(yīng)條件可能是       （選填序號）。
a．使用催化劑      b．增大壓強   c．增大反應(yīng)物濃度      d．降低產(chǎn)物濃度
（4）若A的物質(zhì)的量減少0.02mol時，容器與外界的熱交換總量為a kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                                            。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

一定條件下，恒容的密閉容器中，加入一定量的A與B發(fā)生反應(yīng)：A(s)+2B(g)C(g)+2D(g)  ΔH<0，平衡時C的物質(zhì)的量與加入B的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(    )
A．增加A的物質(zhì)的量，正反應(yīng)速率加快
B．平衡時，其他條件不變，當(dāng)溫度升高時，θ變大
C．圖中曲線的斜率表示反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)
D．平衡時，其他條件不變，再通人B，則反應(yīng)混合物的溫度升高

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知反應(yīng)mX(g)+nY(g)qZ(g)+pW(s)的ΔH＜0，m+n>q，在恒容密閉容器中反應(yīng)達到平衡時，下列說法一定正確的是
A．通入氦氣使密閉容器中壓強增大，平衡向正反應(yīng)方向移動
B．增加X的物質(zhì)的量，混合氣體的密度減小
C．降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大
D．X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的m/n倍

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

科學(xué)家一直致力于“人工固氨”的新方法研究。目前合成氨技術(shù)原理為：N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)+92.4 kJ/mol673K，30MPa下，上述合成氨反應(yīng)中n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如右圖所示。

（1）下列敘述正確的是
A．點a的正反應(yīng)速率比點b的大
B．點c處反應(yīng)達到平衡
C．點d和點e處的n (N2)相同
D．773K，30MPa 下，反應(yīng)至t2時刻達到平衡，則n(NH3)比圖中e點的值大
（2）在容積為2.0 L恒容得密閉容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，673K、30MPa下達到平衡時，NH3的體積分數(shù)為20%。該條件下，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常數(shù)值為：___。
（3）K值越大，表明反應(yīng)達到平衡時(    )。
A. H2的轉(zhuǎn)化率一定越高    B．NH3的產(chǎn)量一定越大
C．正反應(yīng)進行得越完全    D．化學(xué)反應(yīng)速率越大
（4）1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H+），實現(xiàn)了高溫、常壓下高轉(zhuǎn)化率的電解合成氨。其實驗裝置如圖。陽極的電極反應(yīng)為：H2-2e→2H+，則陰極的電極反應(yīng)為：_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

工業(yè)上消除氮氧化物的污染，可用如下反應(yīng)：
CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  ΔH＝a kJ/mol
在溫度T1和T2時，分別將0.50 molCH4和1.2 molNO2充入體積為1 L的密閉容器中，測得n(CH4)隨時間變化數(shù)據(jù)如下表：
溫度
      時間/min
n/mol
0
10
20
40
50
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
……
0.15
下列說法不正確的是（   ）
A．10 min內(nèi)，T1時υ(CH4)比T2時小      B．溫度：T1＜T2
C．ΔH：a＜0                          D．平衡常數(shù)：K(T1)＜K(T2)

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

某溫度下，反應(yīng)2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g) 的平衡常數(shù)為400。此溫度下，在容積一定的密閉容器中加入CH3OH，反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度為表中相應(yīng)的數(shù)據(jù)。下列說法正確的是
物質(zhì)
CH3OH
CH3OCH3
H2O
濃度/（mol·L-1）
0.44
0.6
0.6
A．CH3OH的起始濃度為1.04 mol/L  　 B．平衡時CH3OH的濃度為0.04 mol/L
C．此時逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率　    D．平衡時CH3OH的轉(zhuǎn)化率小于80%

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同步練習(xí)冊答案