為減少污染，常將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料，可將焦炭與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳：C(s)+ H2O(g) H2(g)+ CO(g) H>0�，F(xiàn)在容積固定為2L密閉容器中，加入2mol C(s)和2mol H2O(g)，在T℃下充分反應(yīng)，半分鐘后達到平衡，測得H2為0.75mol。
（1）用H2O(g)表示反應(yīng)開始到達到平衡的平均速率                    ；
（2）計算T℃下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=        ；若溫度升高，則反應(yīng)平衡常數(shù)將          （填“增大”“減小”或“不變”）。
（3）上述條件下該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，下列說法正確的是         

A．縮小容器體積，平衡向左移動B．加入催化劑，CO的產(chǎn)率增大
C．增加碳的量，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率增大D．降低溫度，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低
（4）若將上述容器改為恒壓容器（兩個反應(yīng)器初始容積相同），相同溫度下加入2molC(s)和2mol H2O(g)，達到平衡后，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率將      （填“增大”“減小”或“不變”）。

（1）0.0125mol/(L?S)（2）0.225或9/40 增大（3）AD  （4） 增大

解析試題分析：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式v=△c/△t,代入數(shù)據(jù)計算v（H2）=0.0125mol/(L?S)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比得v（H2O）=0.0125mol/(L?S)；
（2）利用化學(xué)平衡計算的思路——三行式來解。
C(s)+ H2O(g) H2(g)+ CO(g)
起始濃度（mol·L-1）        1          0     0
轉(zhuǎn)化濃度（mol·L-1）       0.375    0.375  0.375
平衡濃度（mol·L-1）       0.625    0.375  0.375
根據(jù)K=[H2][CO]/[H2O]，將各物質(zhì)的平衡濃度代入計算得K=0.225，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫平衡向正向移動，K增大；
（3）A、縮小容器體積，相當于增大壓強，平衡向左移動，正確；B、加入催化劑，平衡不移動，CO的產(chǎn)率不變，錯誤；C、增加固體碳的量，平衡不移動，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率不變，錯誤；D、降低溫度，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，平衡逆向移動，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低 ，正確。
（4）若將上述容器改為恒壓容器（兩個反應(yīng)器初始容積相同），相同溫度下加入2molC(s)和2mol H2O(g)，正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，要維持壓強不變，容器體積必須增大，增大體積相當于減小壓強，平衡向正向移動，達到平衡后，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率將增大。
考點：考查化學(xué)平衡計算及外界條件對化學(xué)平衡的影響。

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：填空題

向某密閉容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量的氣體B三種氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如下面左圖所示。下面右圖為t2時刻后改變?nèi)萜髦袟l件，平衡體系中速率隨時間變化的情況且t2—t5四個階段都各改變一種條件，所用條件均不同。t3—t4階段為使用催化劑。

（1）若t1＝15s，則t0—t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v（C）＝        mol/(L?s)；
（2）若t2—t3階段，C的體積分數(shù)變小，此階段v正    v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)
（3）B的起始物質(zhì)的量為                        mol；
（4）t1時刻，平衡常數(shù)K＝         ；
（5）t5—t6階段容器內(nèi)A的物質(zhì)的量共減小0.03mol，而此過程中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                             ；
（6）若t2時刻后圖像變化如下圖，則改變條件為                       
  
a．恒溫恒壓下，按照2：1比例充入任意量的B和C
b．恒溫恒壓下，加入0.24mol A、0.06mol B和0.14mol C
c．恒溫恒壓下，加入0.12mol A、0.1mol B和0.22mol C
d．恒溫恒壓下，加入0.14mol B和0.30mol C

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

將E和F加入固定容積的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
E(g)+F(s)2G(g)。忽略固體體積，平衡時G的體積分數(shù)(%)隨溫度和壓強的變化如下表所示：

壓強/MPa
體積分數(shù)/%
溫度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
（1）915℃、2.0MPa時E的轉(zhuǎn)化率為            。
（2）該反應(yīng)的△S    0（填“>”、“<”或“=”，下同），b    f。
（3）平衡常數(shù)K(1000℃)   K(810℃) ，理由是                      。
（4）對于上述反應(yīng)，下列說法正確的是           （填序號）。
①混合氣體的密度不再變化，反應(yīng)達到平衡
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
③增大F的量，單位體積活化分子數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快
④恒溫恒容條件下通入惰性氣體，平衡不移動
⑤恒溫恒壓條件下通入惰性氣體，化學(xué)反應(yīng)速率加快

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

反應(yīng)aA+bB  cC在體積為2L的容器中進行反應(yīng)。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如下圖所示：

請回答下列各題：
（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________
（2）A的平均反應(yīng)速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為________________
（3）由計算可知，第Ⅰ段20分鐘時，C的平均速率vI(C)=____________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在一定條件下，在一容積可變的密閉容器中，將SO2和O2混合發(fā)生反應(yīng)：
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  ΔH＝－92.3KJ/mol，反應(yīng)過程中，SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量(mol)的變化如下表（0～4min時，容器氣體壓強為0.1MPa）：

時間min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
n(SO2)
2.00
1.92
1.84
1.76
1.76
1.64
1.52
1.40
1.40
1.40
n(O2)
1.00
0.96
0.92
0.88
0.88
0.82
0.76
0.70
0.70
0.70
n(SO3)
0
0.08
0.16
0.24
0.24
0.36
0.48
0.60
0.60
0.60
 
回答下列問題：
（1）___________________________時段，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。
（2）第5min時，從同時提高速率和轉(zhuǎn)化率兩個方面分析，改變的外界條件是_____________；平衡向____________方向移動。（填“正”、“逆”或“不”）
（3）其他條件相同、催化劑不同時，SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖a。，F(xiàn)e2O3和NiO作催化劑均能使S02的轉(zhuǎn)化率達到最高，不考慮價格因素，選擇Fe2O3的 主要優(yōu)點是_____________。

（4）科研小組在3800C Fe2O3作催化劑時，研究了不同投料比n(O2):n(SO2)對S02轉(zhuǎn)化率的影響，結(jié)果如圖b。請在答題卡坐標圖中畫出n(O2):n(SO2)=1:2時，SO2轉(zhuǎn)化率的預(yù)期變化曲線。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

請運用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)。
（1）工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，在恒容容器中，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　△H1＝－116 kJ·mol－1
①下列措施中能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是___________

A．體系壓強保持不變
B．混合氣體的密度保持不變
C．CO與H2的濃度之比為1∶2
D．單位時間內(nèi)，消耗2molH2的同時消耗1mol CH3OH
②在恒容容器中合成甲醇，當溫度分別為230℃、250℃和270℃時，CO的轉(zhuǎn)化率與n(H2)/n(CO)的起始組成比的關(guān)系如圖所示。已知容器體積1L，起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol。據(jù)此判斷在上述三種溫度中，曲線Z對應(yīng)的溫度是　　　　　　　；利用圖中a點對應(yīng)的數(shù)據(jù)，計算該反應(yīng)在對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K（寫出計算過程）。

（2）已知： CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H2＝－283 kJ·mol-1 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H3＝－242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為　__________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的會破壞臭氧層�？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的和轉(zhuǎn)變成和，化學(xué)方程式：2NO+2CO2CO2+N2
為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度（mol·L-1）如表：

時間/s
0
1
2
3
4
5
c（NO）
1.00×10-3
4.50×10-4
2.50×10-4
1.50×10-4
1.00×10-4
1.00×10-4
c（CO）
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
2.70×10-3
2.70×10-3
 
請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：
（1）若1molNO和1molCO的總能量比1molCO2和0.5molN2的總能量大，則上述反應(yīng)的       0（填寫“>”、“<”、“=”）。
（2）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=_____________。（保留兩位小數(shù)）
（3）下列措施能提高和轉(zhuǎn)變成和的反應(yīng)速率的是     。
A.選用更有效催化劑  B.升高反應(yīng)體系溫度C．降低反應(yīng)體系溫度  D.縮小容器體積
（4）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。（濃度/ mol·L-1）
實驗編號
T/℃
NO初始濃度
CO初始濃度
催化劑比表面積/m2·g-1
Ⅰ
280
1.20×10-3
5.80×10-3
82
Ⅱ
 
 
 
124
Ⅲ
350
 
 
124
①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
②請在給出的坐標圖中，畫出上表中的Ⅰ、Ⅱ兩個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖，并標明各條曲線的實驗編號、起始濃度。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g)，已知CO(g)和H2O(g)的起始濃度均為2 mol·L-1，經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K =1，試判斷：
(1)當CO轉(zhuǎn)化率為25%時，該反應(yīng)是否達到平衡_______，若未達到平衡，向哪個方向進行______。
(2)達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率____________________。
(3)當CO的起始濃度仍為2 mol·L-1，H2O(g)的起始濃度為6 mol·L-1，求平衡時CO的轉(zhuǎn)化率_______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

研究NOx（氮的氧化物）SO2、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
（1）下圖是反應(yīng)過程中能量示意圖。

該反應(yīng)的焓變
（2）一定條件下，通過可以實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收。某研究小組向2L某密閉的真空容器（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計）中通入CO和SO2，10分鐘后測得容器CO2的物質(zhì)的量為0.9mol。
①求以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為        。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式為：K=      。
③若想加快正反應(yīng)速率的同時提高SO2的轉(zhuǎn)化率，可以采用的方法是          。
（3）工業(yè)上常用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物（以NO和NO2的混合物為例）。
已知：NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。

若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每產(chǎn)生22.4L（標準狀況）CO2（全部逸出）時，吸收液質(zhì)量就增加44g，則混合氣體中NO和NO2的體積比為      。

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同步練習(xí)冊答案