700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g)反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中t1>t2):

反應時間/min
n(CO)/mol
n(H2O)/ mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
 
t2
 
0.20
依據(jù)題意回答下列問題:
(1)反應在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=           mol·L-1·min-1
(2)保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O,到達平衡時,n(CO2)=           mol。
(3)保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,達到新平衡時CO轉化率    (填“增大”或“減小”或“不變” 下同),H2O的體積分數(shù)      
(4)溫度升至800℃,該反應平衡常數(shù)為0.64,則正反應為     反應(填“放熱”或“吸熱”)。

(1)0.20/t1  (2)0.40    (3)增大 增大 (4)放熱

解析試題分析:(1)在化學反應中速率比等于反應方程式各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。反應在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=V(CO)="(" 1.2-0.8)mol÷2L÷t1min=0.20/t1mol/( L·min).(2)CO(g)+H2O(g)CO2+H2.在t1時n(CO)=0.80mol.變化了0.4mol.則n(H2O)=0.2mol.n(CO2)=n(H2) =0.4mol.由于t2<t1.說明在t1時反應已經(jīng)達到平衡。因為反應前后物質(zhì)的量保持不變,保持其他條件不變,平衡常數(shù)不會改變,起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O,與起始時向容器中充入0.60molH2O和1.20 molCO效果是一致的,到達平衡時,n(CO2)=0.40 mol。(3)在其它條件不變的情況下,增大某反應物的濃度,能使其它反應物的轉化率提高,而它本身的轉化率反而降低。保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20mol H2O,即增大了反應物的濃度化學平衡向正反應方向移動。與原平衡相比,達到新平衡時CO轉化率增大,對H2O來說。增大水蒸汽的濃度,平衡正向移動使水蒸氣的濃度減小,但平衡移動消耗量遠遠小于加入量,所以水的的體積分數(shù)增大。(4)溫度升至800℃,該反應平衡常數(shù)為0.64,減小。說明升高溫度,化學平衡向逆反應方向移動。根據(jù)平衡移動原理:升高溫度,化學平衡向吸熱反應方向移動。逆反應是吸熱反應,所以正反應是放熱反應。
考點:考查外界條件對化學平衡、平衡混合物中各物質(zhì)的濃度等影響的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

25 ℃時,在體積為2 L的密閉容器中,氣態(tài)A、B、C的物質(zhì)的量n隨時間t的變化如圖1所示,已知達到平衡后,降低溫度,A的轉化率將增大。

t2~t3
t4~t5
t5~t6
t7~t8
K1
K2
K3
K4
 
(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù),寫出該反應的化學方程式:__________________。此反應的平衡常數(shù)表達式K=___,從反應開始到第一次平衡時的平均速率v(A)為___。
(2)在5~7 min內(nèi),若K值不變,則此處曲線變化的原因是__________。
(3)如圖2表示此反應的反應速率v和時間t的關系圖,各階段的平衡常數(shù)如表所示。K1、K2、K3、K4之間的關系為________(用“>”、“<”或“=”連接)。A的轉化率最大的一段時間是________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。
Ⅰ、如圖裝置所示,A、B中的電極為多孔的惰性電極;C、D為夾在浸有Na2SO4溶液的濾紙條上的鉑夾;電源有a、b兩極。若A、B中充滿KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切斷K1,閉合K2、K3通直流電。

回答下列問題:
(1) a是電源的   極,寫出A中的電極反應式為_____。
(2)濕的Na2SO4濾紙條上能觀察到的現(xiàn)象有____________。
(3)電解一段時間后,A、B中均有氣體包圍電極,若此時切斷K2、K3,閉合K1,發(fā)現(xiàn)電流表的指針移動,寫出此時B中的電極反應式為          
Ⅱ、甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景。工業(yè)上一般采用下列反應合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)   ΔH,下表所列數(shù)據(jù)是該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。請回答下列問題:

溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
(4)由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH       0(填“>”、“<”或“=”)。
(5)其他條件不變,只改變其中一個條件,下列措施可提高甲醇產(chǎn)率的是     。
A.升高溫度;B.使用合適的催化劑;C.縮小容器的容積;D.充入過量的H2;E.恒壓時,充入He;F.從體系中分離出CH3OH
(6)某溫度下,將2mol CO和6 mol H2充入2L密閉容器中,反應進行到4min末達到平衡,此時測得c(CO) =0.2 mol/L ,則0~4min內(nèi)H2的反應速率為     ;若保持溫度容積不變再向其中充入一定量的CH3OH,重新達到化學平衡狀態(tài),與原平衡狀態(tài)相比,此時平衡混合氣體中CH3OH的體積分數(shù)     (填“變大”、“變小”、或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

Ⅰ.課本中通過向草酸(H2C2O4)溶液中滴加用硫酸酸化高錳酸鉀中研究濃度對化學反應速率的影響,請你寫出該反應的化學方程式                              ,該反應不需使用指示劑的原因是                          ;
Ⅱ.某同學根據(jù)課本外界條件對化學反應速率的影響原理,設計了硫代硫酸鈉與硫酸反應有關實驗,實驗過程的數(shù)據(jù)記錄如下(見表格),請結合表中信息,回答有關問題:

實驗
序號
反應溫度
(℃)
參加反應的物質(zhì)
Na2S2O3
H2SO4
H2O
V/mL
c/mol?L-1
V/mL
c/mol?L-1
V/mL
A
20
10
0.1
10
0.1
0
B
20
5
0.1
10
0.1
5
C
20
10
0.1
5
0.1
5
D
40
5
0.1
10
0.1
5
 
(1)寫出上述反應的離子方程式                           
(2)根據(jù)你所掌握的知識判斷,在上述實驗中反應速率最快的可能是     (填實驗序號)
(3)在利用比較某一因素對實驗產(chǎn)生的影響時,必須排除其他因素的變動和干擾,即需要控制好與實驗有  關的各項反應條件.其中:
①能說明溫度對該反應速率影響的組合比較是     ;(填實驗序號)
②A和B、A和C的組合比較所研究的問題是                          
③B和C的組合比較所研究的問題是                                
(4)教材是利用了出現(xiàn)黃色沉淀的快慢來比較反應速率的快慢,請你分析為何不采用排水法測量單位時間內(nèi)氣體體積的大小的可能原因:                                   

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案:

實驗編號
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
溫度
濃度(mol·L-1)
體積(mL)
濃度(mol·L-1)
體積 (mL)

0.10
2.0
0.010
4.0
25

0.20
2.0
0.010
4.0
25

0.20
2.0
0.010
4.0
50
 
(1)已知反應后H2C2O4轉化為CO2逸出,KMnO4轉化為MnSO4,每消耗1molH2C2O4轉移_______mol電子。為了觀察到紫色褪去,H2C2O4與KMnO4初始的物質(zhì)的量需要滿足的關系為n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥______。
(2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是________(填編號,下同),可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是________。
(3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內(nèi)平均反應速率v(KMnO4)=________mol·L-1·min-1。
(4)已知實驗③中c(MnO4-)~反應時間t的變化曲線如下圖。若保持其他條件不變,請在圖中畫出實驗②中c(MnO4-)~t的變化曲線示意圖。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

I.設反應①Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g)的平衡常數(shù)為K1
反應②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)為K2,
在不同溫度下,K1、K2的值如下:

T(K)
K1
K2
973
1.47
2.36
1173
2.15
1.67
(1)現(xiàn)有反應③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),這是一個     (填“吸”或“放”)熱反應,要使平衡③向右移動,可采取的措施有      (填序號)。
A.縮小反應容器容積
B.擴大反應容器容積
C.降低溫度
D.升高溫度
E.使用合適的催化劑
F.設法減少CO的量
(2)若反應Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)在溫度T1下進行;Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)在溫度T2下進行,已知T1>T2,且c(CO2)>c(H2O)(其他條件均相同),則兩者的反應速率       (填序號)
A.前者大    B.后者大    C.一樣大  D.無法判斷
II.(1)水的電離平衡曲線如圖所示,若A點表示25℃時水的電離達平衡時的離子濃度,B點表示100℃時水的電離達平衡時的離子濃度。則100℃時1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(H)=________mol·L-1,KW(25℃)________KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”)。25 ℃時,向水的電離平衡體系中加入少量NH4HCO3固體,對水的電離平衡的影響是________(填“促進”、“抑制”或“不影響”)。
(2)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強弱的量。已知如表數(shù)據(jù)。
化學式
電離平衡常數(shù)(25℃)
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
 
①25℃時,有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三種溶液的pH由大到小的順序為                  ____。
②25 ℃時,相同濃度、相同體積的CH3COOH溶液和NaOH溶液混合, 則混合溶液中c(Na)________c(CH3COO)(填“>”、“<”或“=”)
③向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知反應A(g)+B(g)C(g)+D(g)△H<0回答下列問題:
(1)該反應是________反應(填“吸熱”或“放熱”)
(2)當反應達到平衡時,升高溫度,A的轉化率________(填“增大”“減小”或“不變”)。原因是________________________________________。
(3)反應體系中加入催化劑,對反應熱是否有影響?________;原因是_________________________________________________。
(4)反應體系中加入催化劑,反應速率________(填“增大”“減小”或“不變”);反應的活化能________(填“增大”“減小”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在體積為10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃時發(fā)生如下反應:
CO(g)十H2O(g)  CO2(g)十H2 (g)    △H<0 , CO和H2O濃度變化如下圖,

(1) 3min—4min之間反應處于____狀態(tài)(填平衡、不平衡);
(2)要使反應在8min后,平衡向逆方向移動,可采取的措施是__  ___,要使反應在8min后,反應速率降低,平衡向正方向移動,可采取的措施是________。(填a,b,c,d)
a.增加水蒸氣  b.降低溫度   c.使用催化劑  d.增加氫氣濃度
(3)求出850℃ 時,該反應的平衡常數(shù)和CO的平衡轉化率(寫出詳細計算過程)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

煤的液化是把固體煤炭通過化學加工過程,使其轉化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進潔凈煤技術,其中合成CH3OH是最重要的研究方向之一。在2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在其他條件不變的情況下,探究溫度對反應的影響,實驗結果如下圖所示(注:T2>T1均大于300℃)。

①通過分析上圖,可以得出對反應CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的說法正確的是(填
序號)                 

A.該反應為放熱反應
B.T1時的反應速率大于T2時的反應速率
C.該反應在T1時的平衡常數(shù)比T2時的大
D.處于A點的反應體系從T1變到T2,達平衡時n(H2)/n(CH3OH)增大
②下列情形能說明上述反應已達到平衡狀態(tài)的是                  (填序號)
a.體系壓強保持不變                 b.v(H2)=3v(CO2)
c.CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1:3    d.每消耗1 mol CO2的同時生成3molH2
e.密閉容器中混合氣體的密度不變      f.密閉容器中CH3OH的體積分數(shù)不變
③在T1溫度時,將2molCO2和6molH2充入該密閉容器中,充分反應達平衡時,若CO2的轉化率為60%,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為          ,該反應的平衡常數(shù)為             。

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