已知可逆反應(yīng)CO+H2O(g) CO2+H2,達(dá)到平衡時,K=,K是常數(shù),只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。
(1)830K時,若起始時:c(CO)=2mol/L,c(H2O)=3mol/L,平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%,水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為      ;K值為       。
(2)830K,若只將起始時c(H2O)改為6mol/L,則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為      。
(3)若830K時,起始濃度c(CO)=a mol/L,c(H2O)=b mol/L,H2的平衡濃度c(H2)=c mol/L,a、b、c之間的關(guān)系式是                 。

(1)40%,1(2)25%(3)C2=(a-c)(b-c)

解析試題分析:(1)平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則轉(zhuǎn)化的濃度為1.2 mol/L,平衡時CO的濃度為0.8 mol/L ,;水蒸氣的轉(zhuǎn)化濃度為1.2 mol/L,轉(zhuǎn)化率為1.2mol÷3mol/L×100%=40%;平衡時CO2和H2的濃度均為0.8 mol/L,故K值為1;(2)設(shè)此時各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度均為xmol/L,則平衡時,CO的濃度為(2-x)mol/L,水蒸氣的濃度為(6-x)mol/L,二氧化碳和氫氣的濃度均為xmol/L;因為K只與溫度有關(guān),故,解得X=1.5,故水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為1.5mol/L÷6mol/L×100%=25%;(3)因H2的平衡濃度c(H2)=c mol/L,故四種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度均為c mol/L,平衡時,CO的濃度為(a-c)mol/L,水蒸氣的濃度為(b-c)mol/L,故,即C2=(a-c)(b-c)。
考點:化學(xué)平衡
點評:化學(xué)平衡是歷年高考重中之重,考生一定要系統(tǒng)備考此知識點。難度較大。

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

(16分)工業(yè)上可以在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)制備甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)下列情況可以作為判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)的是(填序號)                
A.生成CH3OH 的速率與消耗H2的速率之比為1︰2
B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
C.混合氣體的密度保持不變
D.體系內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變
(2)下表所列數(shù)據(jù)為該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù):

溫度/℃
250
300
350
K
2.041
0.270
0.012
 
①反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=          。由上表數(shù)據(jù)判斷,該反應(yīng)的△H    0(填“>”、“=”或“<”)。升高溫度,正反應(yīng)速率       (填“增大”、“減小”或“不變”)。
②某溫度下,將2molCO和6molH2充入一個容積為2L的密閉容器中,達(dá)到平衡時c(H2)=1.4mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為        ,此時的溫度為         。
(3)欲提高CO的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是                。(填序號)
A.升溫
B.加入更高效的催化劑
C.恒容條件下充入CO
D.恒容條件下充入H
E.恒容條件下充入氦氣
F.及時移走CH3OH
(4)一定條件下,CO和H2在催化劑作用下生成1molCH3OH的能量變化為90.8kJ。該溫度下,在三個容積相同的密閉容器中,按不同方式投料,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器



投料方式
1molCO、2molH2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡數(shù)據(jù)
C(CH3OH)/(mol/L)
c1
c2
c3
體系壓強(qiáng)(Pa)
p1
p2
p3
反應(yīng)的能量變化
akJ
bkJ
ckJ
原料轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
 
下列分析正確的是             。(填序號)
A.2c1<c3        B.2 p1<p3     C.|a|+|b|=90.8     D.α1+α3>1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料,它廣泛用于有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、涂料、染料、汽車和國防等工業(yè)中。工業(yè)上一般在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)合成甲醇:
CO(g)2H2(g)CH3OH(g)Q
下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。

溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
(1)判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(  )
A.混合氣體的密度不變
B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
C.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(2)由表中數(shù)據(jù)判斷Q        0 (填“>”、“”或“<”),要提高CO轉(zhuǎn)化率,可采取的措施
是(  )
A.加入催化劑       B.充入CO       C.充入H2      D.升溫
(3)某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng)10min后,達(dá)到平衡時測得cmol/L,則以CH3OH表示的反應(yīng)速率v           mol /(L·min),
CO的轉(zhuǎn)化率為               。
(4)原料CO和H2可以由C和H2O反應(yīng)制取,涉及的反應(yīng)方程式如下:
C(s)CO2(g) 2CO(g)              平衡常數(shù)K1
C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)         平衡常數(shù)K2
CO(g)H2O(g) H2(g)CO2(g)       平衡常數(shù)K3
則K1、K2、K3之間的關(guān)系是:                       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(Ⅰ)銅鐵及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛,某研究性學(xué)習(xí)小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)與過量氯氣反應(yīng)得固體A,用稀鹽酸溶解A,然后加試劑調(diào)節(jié)溶液的pH后得溶液B,溶液B經(jīng)系列操作可得氯化銅晶體,請回答:
(1)固體A用稀鹽酸溶解的原因是                  ;
(2)檢驗溶液B中是否存在Fe3+的方法是         ;
(3)已知元素在高價態(tài)時常表現(xiàn)氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加熱,生成CuCl沉淀,則生成CuCl的離子方程式是                   ;
(Ⅱ)(1) 常溫下,某同學(xué)將稀鹽酸與氨水等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表:

實驗編號
氨水物質(zhì)的量濃度
(mol·L-1)
鹽酸物質(zhì)的量濃度
(mol·L-1)
混合溶液
pH

0.1
0.1
pH=5

C
0.2
pH=7

0.2
0.1
pH>7
 
請回答:從第①組情況分析,該組所得混合溶液中由水電離出的c(H+)=   mol·L-1;從第②組情況表明,C          0.2 mol·L-1(選填“>”、“<”或“=”);從第③組情況分析可知,混合溶液中c(NH4+)
       c(NH3·H2O)(選填“>”、“<”或“=”)。
(2)寫出以下四組溶液NH4+離子濃度由大到小的順序  >   >    > (填選項編號)。
A.0.1mol·L-1NH4Cl
B.0.1mol·L-1NH4Cl和0.1mol·L-1NH3·H2O
C.0.1mol·L-1NH3·H2O
D.0.1mol·L-1NH4Cl和0.1mol·L-1HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

近年來,碳和碳的化合物在生產(chǎn)生活實際中應(yīng)用廣泛。
(1)在2升的密閉容器中,充有2mol CO與4mol 水蒸氣,在催化劑作用下進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的轉(zhuǎn)化率和溫度t的關(guān)系如下表:

t(℃)
750
850
1000
CO%
0.7
2/3
0.5
 
1000℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___________________。850℃時,向該容器中重新通入1mol CO、1.5mol H2O、0.5mol CO2和2molH2,此時反應(yīng)___________(填“向右進(jìn)行”、“向左進(jìn)行”或“處于平衡狀態(tài)”)。
(2)已知:C(s)+O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)=== CO(g)+H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1
則CO和H2O生成CO2和H2的熱化學(xué)方程式為_______________________________。
(3) 目前工業(yè)上可用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇,有關(guān)反應(yīng)為:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。現(xiàn)向體積為1 L的密閉容器中,充入
1mol CO2和3mol H2,反應(yīng)過程中測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化如圖所示。

①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____________;
②若改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動,則平衡常數(shù)______________(填序號)
a.可能不變    b.可能減小    c.可能增大   d.不變、減小、增大皆有可能
(4)NaHCO3的水溶液呈堿性,其原因是(用文字?jǐn)⑹?_______________________。常溫下,向100mL
0.2mol/LNaHCO3溶液中滴加amol/L的醋酸溶液,當(dāng)?shù)渭拥饺芤撼手行詴r,所用去的醋酸體積剛好也
為100mL,此時醋酸的電離常數(shù)為b, 用含b的代數(shù)式表示醋酸的濃度a=_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一個固定體積的密閉容器中,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s),反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度為1.2 mol/L.
(1)若使容器溫度升高,平衡時混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量減小,則正反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)若維持容器體積和溫度不變,按下列方法加入起始物質(zhì),達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2 mol/L的是______(用序號填空).
①4 mol A+2 mol B ②3 mol C+1 mol D+l mol B
③3 mol C+2 mol D、1.6 mol A+0.8 mol B+0.6 mol C
(3)某溫度下,向容器中加入3 mol C和0.8 mol D,反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2 mol/L,則容器的容積V應(yīng)大于________L,小于________L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0
(1)該反應(yīng)450℃時的平衡常數(shù)        500℃時的平衡常數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0. 10molO2,半分鐘后達(dá)到平衡,測得容器中含SO30.18mol,則=         mol.L-1.min-1:若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2,則平衡           移動(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向” 或“不”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(16分)復(fù)方過氧化氫消毒劑具有高效、環(huán)保、無刺激無殘留,其主要成分H2O2。
(1)H2O2不穩(wěn)定、易分解,F(xiàn)e3、Cu2等對其分解起催化作用,為比較Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組同學(xué)分別設(shè)計了甲、乙兩種實驗裝置。

若利用甲實驗,可通過觀察________現(xiàn)象,從而定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是________;若利用乙實驗可進(jìn)行定量分析,實驗時均以生成40mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實驗的因素均已忽略,實驗中還需要測量的數(shù)據(jù)是________。
(2)在含有表面活性劑的酸性水溶液中,以碳為電極,通直流電進(jìn)行電解可制取氫氣和過氧化氫,過氧化氫在          (填“陰極”、“陽極”)產(chǎn)生。                       
以H2O2和硼氫化合物NaBH4(B的化合價為+3價)作原料的燃料電池,可用作通信衛(wèi)星電源。其工作原理如圖所示,寫出a極上的電極反應(yīng)式:              ,正極材料采用MnO2,MnO2除了作電極材料之外還可能具有的作用為                               

(3)鍺(Ge)與碳是同主族元素,最新研究表明有機(jī)鍺具有明顯的抗腫瘤活性,鍺不與NaOH 溶液反應(yīng),但在有H2O2存在時可與NaOH 溶液反應(yīng)生成鍺酸鹽,其化學(xué)方程式為                 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

(4分)在一固定容積的密閉容器中,a mol/LN2和b mol/L H2反應(yīng),一定條件下經(jīng)過2min達(dá)到平衡,生成c mol/L NH3
求:(1)用H2表示的速率是多少?(2)N2的轉(zhuǎn)化率是多少?

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同步練習(xí)冊答案