Question

【題目】研究的利用對促進(jìn)低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。

(1)在一定條件下將和轉(zhuǎn)化為甲醇蒸氣和水蒸氣的相關(guān)反應(yīng)有：

則由甲醇蒸氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化為和的熱化學(xué)方程式為______。

(2)在一定溫度下，向2L固定容積的密閉容器中通入、，發(fā)生反應(yīng)。測得和的濃度隨時間變化如圖所示：

①能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是______。

A.單位時間內(nèi)有鍵斷裂，同時又有鍵斷裂

B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化

C.混合氣體的密度不隨時間變化

D.體系中=1：1，且保持不變

②下列措施能使增大的是______。

A.升高溫度

恒溫恒容下，再充入、

C.使用高效催化劑

恒溫恒容充入使體系壓強(qiáng)增大

③已知該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)，若使K的值變?yōu)?/span>1，應(yīng)采取的措施是_____。

A.升高溫度降低溫度增大壓強(qiáng)恒壓加入一定量

(3)捕捉可以利用溶液。用溶液完全捕捉氣體溶液體積不變，所得溶液中______

(4)用和天然氣可以制備CO和，。密閉容器中濃度均為的與，在一定條件下反應(yīng)，測得的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，則壓強(qiáng)______填“”或“”。若，則時該反應(yīng)的平衡常數(shù)______用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。

Answer 1

【答案】 BD B B 4

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律，由已知熱化學(xué)方程式乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)進(jìn)行加減，反應(yīng)熱也處于相應(yīng)的系數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的加減，構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式；

(2)①結(jié)合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡狀態(tài)；

②能使增大，平衡正向移動，且不能增加n(CO2)；

③已知該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝0.198，若使K的值變?yōu)?/span>1，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)隨溫度變化，平衡常數(shù)增大需要平衡正向進(jìn)行；

(3)100mL0.1mol/LNa2CO3的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.1L×0.1mol/L＝0.01mol，0.44gCO2的物質(zhì)的量為=0.01mol，發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3，二者恰好反應(yīng)生成0.02mol的NaHCO3，碳酸氫根離子的水解程度大于碳酸氫根離子電離，由此分析溶液酸堿性，結(jié)合電荷守恒、物料守恒來解答；

(4)該反應(yīng)正向?yàn)轶w積增大的方向，壓強(qiáng)越大，CH4的轉(zhuǎn)化率越��；壓強(qiáng)為P2時，在Y點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡，則反應(yīng)正向移動；根據(jù)轉(zhuǎn)化率計算平衡時各物質(zhì)的平衡濃度，利用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積得到平衡常數(shù)。

(1)①

②

依據(jù)蓋斯定律①+②得；

(2)①A．單位時間內(nèi)有鍵斷裂，同時有鍵生成，均體現(xiàn)正反應(yīng)速率，不能判定平衡，故A不符合題意；

B．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，氣體物質(zhì)的量變化，氣體的總質(zhì)量/氣體的總物質(zhì)的量即為混合氣體的平均相對分子質(zhì)量，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化說明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，故B符合題意；

C．氣體的質(zhì)量、體積始終不變，混合氣體的密度不隨時間變化，不能判定平衡，故C不符合題意；

D．反應(yīng)物的起始量不同，體系中=1：1，且保持不變，符合特征“定”，為平衡狀態(tài)，故D符合題意；

故答案為BD；

②能使增大，平衡正向移動，且不能增加，則

A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，故A不符合題意；

B．恒溫恒容下，再充入、，相當(dāng)于體積減小一半，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，使增大，故B符合題意；

C．使用高效催化劑，平衡不移動，故C不符合題意；

D．恒溫恒容充入，平衡不移動，故D不符合題意；

故答案為B；

③已知該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)，若使K的值變?yōu)?/span>1，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)隨溫度變化，平衡常數(shù)增大需要平衡正向進(jìn)行，應(yīng)采取的措施是降低溫度，故選B；

(3)的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為，的物質(zhì)的量為，發(fā)生反應(yīng)，二者恰好反應(yīng)生成的，恰好反應(yīng)生成的，碳酸氫根離子的水解程度大于碳酸氫根離子電離，溶液呈現(xiàn)堿性，由物料守恒可知，；

(4)該反應(yīng)正向?yàn)轶w積增大的方向，壓強(qiáng)越大，的轉(zhuǎn)化率越小，已知相同溫度下，條件下的轉(zhuǎn)化率大于，則小于，壓強(qiáng)為時，在Y點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡，則反應(yīng)正向移動，所以正大于逆；

在Y點(diǎn)對應(yīng)溫度下的甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率為，則

所以平衡常數(shù)。