3.在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CO2(g)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表:
t/(℃)7008083010001200
K1.71.11.00.60.4
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{C(CO{\;}_{2})•C(H{\;}_{2})}{C(CO)•C(H{\;}_{2}O)}$,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)(填“吸熱”或
“放熱”).
(2)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是BC.
A.容器中壓強(qiáng)不變
B.混合氣體中c(CO)不變
C.v生成(H2)=v消耗(H2
D.c(CO2)=c(CO)
(3)830℃時(shí),容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡.在其他條件不變的情況下,縮小容器的體積,平衡不移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”).

分析 (1)依據(jù)化學(xué)方程式和平衡常數(shù)概念寫出表達(dá)式,用生成物濃度的冪次方乘積除以反應(yīng)物的冪次方乘積,依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度升高減小說明平衡逆向進(jìn)行,逆向是吸熱反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng);
(2)依據(jù)化學(xué)平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分濃度保持不變分析選項(xiàng);
(3)依據(jù)反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),改變壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡移動(dòng)判斷.

解答 解:(1)在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO(g)+H2O(g)$\stackrel{催化劑}{?}$CO2(g)+H2(g),平衡常數(shù)K=$\frac{C(CO{\;}_{2})•C(H{\;}_{2})}{C(CO)•C(H{\;}_{2}O)}$,圖表中平衡常數(shù)隨溫度升高減小說明平衡逆向進(jìn)行,逆向是吸熱反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),
故答案為:$\frac{C(CO{\;}_{2})•C(H{\;}_{2})}{C(CO)•C(H{\;}_{2}O)}$;放熱;
(2)A、反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),過程中和平衡狀態(tài)容器中壓強(qiáng)不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A不符合;
B、混合氣體中c(CO)不變,是平衡標(biāo)志,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故B符合;
C、v生成(H2)=v消耗(H2)說明氫氣的正逆反應(yīng)速率相同,故C符合;
D、c(CO2)=c(CO),只能說明某一時(shí)刻可能相同,但不能說明濃度不變,故D不符合;
故答案為:BC;
(3)830℃時(shí),容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡.在其他條件不變的情況下,縮小容器的體積,因?yàn)榉磻?yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),改變壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡移動(dòng),
故答案為:不.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算應(yīng)用,平衡標(biāo)志的分析判斷,平衡常數(shù)概念的分析理解是解題關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.對(duì)于0.1mol•L-1 Na2CO3溶液,下列說法正確的是(  )
A.升高溫度,溶液的pH降低
B.c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3
C.c(Na+)+c(H+)=2 c(CO32-)+2c(HCO3-)+c(OH-
D.加入少量NaOH固體,c(CO32-)與c(Na+)均增大

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14.下列物質(zhì)不屬于電解質(zhì)的是(  )
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11.能夠證明苯分子不存在碳碳單、雙鍵交替排布的事實(shí)是( 。
A.苯的一溴代物沒有同分異構(gòu)體B.苯的間位二溴代物只有一種
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18.500℃、20MPa時(shí),將H2和N2置于一容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng).反應(yīng)過程中H2、N2和NH3的物質(zhì)的量變化如圖所示,下列說法中正確的是( 。
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B.平衡在10 min至20 min的變化,可能是因?yàn)樵龃罅巳萜黧w積
C.25 min時(shí),分離出了0.1 mol NH3
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8.向一體積不變的密閉容器中加入2mol A、0.6mol 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(shí)間變化如圖1所示.圖2為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件,平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況,且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件.

已知t3-t4階段為使用催化劑;圖1中t0-t1階段c (B)未畫出.
(1)若t1=15min,則t0-t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)=0.02mol•L-1•min-1
(2)(2)t4-t5階段改變的條件為減小壓強(qiáng),B的起始物質(zhì)的量為1.0mol.各階段平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡常如表所示:
t1~t2t2~t3t3~t4t4~t5t5~t6
K1K2K3K4K5
則K1=0.84(保留兩位小數(shù)),K1、K2、K3、K4、K5之間的關(guān)系為K1=K2=K3=K4<K5(用“>”“<”或“=”連接).
(3)t5-t6階段保持容器內(nèi)溫度不變,若A的物質(zhì)的量共變化了0.01mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為a kJ,寫出此溫度下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2A(g)+B(g)?3C(g);△H=+200a kJ•mol-1
(4)在相同條件下,若起始時(shí)容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,達(dá)到平衡時(shí)體系中各物質(zhì)的量與t1時(shí)刻相等,a、b、c要滿足的條件為a+$\frac{2}{3}$c=2.4且b+$\frac{1}{3}$c=1.2.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)實(shí)驗(yàn)室里,可用于吸收SO2尾氣的一種試劑是NaOH溶液.
(2)高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)材料.以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁α-Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖:

①步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是SiO2
②步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是將Fe3+還原為Fe2+
③步驟Ⅲ中可選用C試劑調(diào)節(jié)溶液的pH(填標(biāo)號(hào)).
A.稀硝酸    B.雙氧水     C.氨水      D.高錳酸鉀溶液
④寫出在空氣中煅燒FeCO3,制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式:4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;煅燒\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2
⑤從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是可作為氮肥.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.用來(lái)表示可逆反應(yīng):A(g)+B(g)?2C(g)(正反應(yīng)放熱)的正確圖象是如圖中的( 。
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13.二氧化碳?xì)怏w中含有少量氯化氫雜質(zhì),若要除雜,最好選用( 。
A.飽和碳酸鈉溶液B.濃硫酸
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