14．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）?CO2（g）+H2（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：
t℃7008008301000
K2.61.71.00.9
回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$．
（2）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（3）增加H2O（g）的濃度，CO的轉(zhuǎn)化率將增大（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）830℃時，向該容器中加入2molCO2與2molH2，平衡時CO2的體積分?jǐn)?shù)是25%．
（5）已知工業(yè)制氫氣的反應(yīng)為CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），反應(yīng)過程中能量變化如圖所示．又已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ/mol． 結(jié)合圖象寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學(xué)方程式：2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H=-566kJ/mol．

分析 （1）平衡常數(shù)為生成物平衡濃度化學(xué)計量數(shù)冪乘積與反應(yīng)物平衡濃度化學(xué)計量數(shù)冪乘積之比；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度平衡常數(shù)減小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動；
（3）增大某一反應(yīng)物的濃度，平衡正向移動，其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大；
（4）向該容器中加入2molCO2與2molH2，二者按物質(zhì)的量1：1反應(yīng)，故平衡時二氧化碳與氫氣的物質(zhì)的量相等，而生成的CO、氫氣物質(zhì)的量相等，而CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）平衡常數(shù)K=$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$=1，則平衡時各組分的物質(zhì)的量均相等；
（5）由圖可知：①CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol，
又知：②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①×2+②可得：2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）．

解答 解：（1）CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$，
故答案為：$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度平衡常數(shù)減小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動，而升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)進(jìn)行，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
故答案為：放熱；
（3）增加H2O（g）的濃度，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，
故答案為：增大；
（4）向該容器中加入2molCO2與2molH2，二者按物質(zhì)的量1：1反應(yīng)，故平衡時二氧化碳與氫氣的物質(zhì)的量相等，而生成的CO、氫氣物質(zhì)的量相等，而CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）平衡常數(shù)K=$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$=1，則平衡時各組分的物質(zhì)的量均相等，故平衡時二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)為$\frac{1}{4}$×100%=25%，
故答案為：25%；
（5）由圖可知：①CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol，
又知：②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①×2+②可得：2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H=-566kJ/mol，
故答案為：2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H=-566kJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計算、化學(xué)平衡影響因素、平衡常數(shù)、熱化學(xué)方程式書寫等，（4）中注意根據(jù)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比為1：l：1：1及平衡常數(shù)K=1的特殊性進(jìn)行分析解答，難度中等．

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：解答題

6．已知可由乙烯合成高分子材料G．

F的質(zhì)譜圖中最大質(zhì)荷比為86，其C、H、O的原子個數(shù)之比為2：3：1，F(xiàn)在酸性條件下水解可生成碳原子數(shù)相同的兩種有機(jī)物D和E．請回答下列問題：
（1）B的分子式為C2H6O，F(xiàn)分子含氧官能團(tuán)的名稱為酯基．
（2）E的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO，G的結(jié)構(gòu)簡式為．
（3）反應(yīng)①、⑥的反應(yīng)類型均是加成反應(yīng)．
（4）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為CH2BrCH2Br+2NaOH$→_{△}^{乙醇}$HC≡CH+2NaBr+2H2O．
（5）在F的同分異構(gòu)體中，核磁共振氫譜有三個峰，三個峰的面積之比為1：1：1，任意寫出其中一種滿足上述條件的結(jié)構(gòu)簡式．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．以天然鹽湖資源中分離出來的芒硝、硫酸工業(yè)廢氣二氧化硫及焦炭等為原料，生產(chǎn)大蘇打和摩爾鹽，其原料的綜合利用率較高．其主要流程如下：

試回答下列問題：
（1）已知反應(yīng)Ⅰ中發(fā)生的主要反應(yīng)為：Na2SO4（s）+4C（s）=Na2S（s）+4CO（g）△H=+569.99kJ/mol，欲使該反應(yīng)發(fā)生并維持該反應(yīng)進(jìn)行的條件是C．
（a）常溫   （b）常溫，并通入少量CO2 （c）高溫，并通入適量的O2
（2）配平反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式：2Na2S+1Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+1CO2．
（3）反應(yīng)Ⅲ溫度需控制在35～40℃的較低溫度，其主要原因是防止NH4HCO3分解，提高NH4HCO3利用率和NaHCO3產(chǎn)率．
（4）在摩爾鹽溶液中加入一種物質(zhì)的溶液可使NH4+、Fe2+、SO42-都大量減少，該物質(zhì)是Ba（OH）2．
（5）反應(yīng)Ⅳ中兩種鹽溶液混合時，需加入適量的H2SO4，將溶液pH調(diào)到1，用離子方程式說明原因：Fe2++2H2O?Fe（OH）2+2H+、NH4++H2O?NH3•H2O++H+．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．CO的應(yīng)用和治理問題屬于當(dāng)今社會的熱點(diǎn)問題．
（1）汽車尾氣中CO的治理，常用四氧化三鈷（Co3O4）納米棒的作催化劑，低溫下與O2反應(yīng)生成CO2．下列說法中正確的是BD（不定項選擇）
A．該反應(yīng)是分解反應(yīng)  B．反應(yīng)前后Co3O4化學(xué)性質(zhì)不改變  C．反應(yīng)前后碳元素的化合價不變  D．該反應(yīng)的△H＜0
（2）光氣（COCl2）是一種重要的化工原料，用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、聚酯類材料的生產(chǎn)，工業(yè)上通過Cl2（g）+CO（g）?COCl2（g）制備．左圖為此反應(yīng)的反應(yīng)速率隨溫度變化的曲線，右圖為某次模擬實驗研究過程中容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度隨時間變化的曲線．回答下列問題：

①0～6min內(nèi)，反應(yīng)的平均速率v（Cl2）=0.15 mol•L-1•min -1；
②若保持溫度不變，在第8min加入體系中的三種物質(zhì)各1mol，則平衡向正反應(yīng)方向移動（填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”）；
③若將初始投料濃度變?yōu)閏（Cl2）=0.8mol/L、c（CO）=0.6mol/L、c（COCl2）=0.4　mol/L，保持反應(yīng)溫度不變，則最終達(dá)到化學(xué)平衡時，Cl2的體積分?jǐn)?shù)與上述第6min時Cl2的體積分?jǐn)?shù)相同；
④該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=$\frac{c（COC{l}_{2}）}{c（C{l}_{2}）×c（CO）}$，隨溫度升高，該反應(yīng)平衡常數(shù)變化的趨勢為減�。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”），原因為正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)減小；
⑤比較第8min反應(yīng)溫度T（8）與第15min反應(yīng)溫度T（15）的高低：T（8）＜T（15）（填“＜”、“＞”或“=”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．某學(xué)習(xí)小組擬以下列合成路線合成1-丁醇：CH3CH=CH2+CO+H2$\stackrel{一定條件}{→}$CH3CH2CH2CHO$→_{N/△}^{H_{2}}$CH3CH2CH2CH2OH
已知：
①HCOOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CO↑+H2O（HCOOH還原性強(qiáng)）
②RCH=CH2$→_{H+}^{濃KMnO_{4}}$RCOOH+CO2+H2O
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）利用如圖裝置可以制各純凈干燥的CO，則a裝置的作用是恒壓，若無b裝置可能產(chǎn)生的后果是液體倒吸，c裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCOOH+OH-=HCOO-+H2O
（2）以2-丙醇為原料可以制備丙烯，化學(xué)反應(yīng)方程式（CH3）2CHOH$→_{△}^{催化劑}$CH2=CHCH3↑+H2O
在所得丙烯氣體中還含有少量SO2、CO2及水蒸氣．用以下試荊可以檢驗四種氣體，則混合氣體通過試劑的順序依次是④⑤①③②（或④⑤①⑤②③）（填序號）．
①飽和Na2SO3溶液；②酸性KMnO4溶液；③石灰水：④無水CuSO4；⑤品紅溶液
（3）正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品．為提純1-丁醇，該小組設(shè)計出如下提純路線：
粗品$→_{操作1}^{試劑1}$濾液$→_{操作2}^{乙醚}$有幾層$→_{過濾}^{干燥劑}$1-丁醇、乙醚$\stackrel{操作3}{→}$純品
已知：①R-CHO+NaHSO3（飽和）→RCH（OH）SO3Na↓：
②沸點(diǎn)：乙醚34℃，1-丁醇：118℃．則操作1為過濾，操作2為萃取分液，操作3為蒸餾．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．為了保護(hù)環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如圖簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（含F(xiàn)e2O3．SiO2．Al2O3等）轉(zhuǎn)變成重要的工業(yè)原料FeSO4（反應(yīng)條件略）

活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應(yīng)，請回答下列問題：
（1）第1步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O．
（2）檢驗第II步中Fe3+是否完全還原，應(yīng)選擇C（填字母編號）．
A．KMnO4溶液      B．K3[Fe（CN）6]溶液     C．KSCN溶液
（3）第III步加FeCO3調(diào)溶液pH=6時，利用相關(guān)數(shù)據(jù)計算，判斷Al3+是否沉淀完全？是（填“是”或“否”）（已知Ksp Al（OH）3=1.9×10-33，當(dāng)離子濃度小于1×10-5mol•L-1時，可認(rèn)為沉淀完全）
（4）FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料．
已知25℃，101kPa時：4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1648kJ/mol
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ/mol
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）△H=-260kJ/mol．
（5）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應(yīng)為4Li+FeS2═Fe+2Li2S，正極反應(yīng)式是FeS2+4e-=Fe+2S2-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．下列說法中正確的是（　�。�
A．1s、2px、2py、2pz軌道都具有球?qū)ΨQ性
B．因為p軌道是“8”字形的，所以p電子也是“8”字形
C．氫原子中只有一個電子，故氫原子只有一個軌道
D．原子軌道示意圖與電子云圖都是用來形象描述電子運(yùn)動狀態(tài)的圖形

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．某混合溶液中可能含有的離子如表所示：
可能大量含有的陽離子H+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe3+
可能大量含有的陰離子Cl-、Br-、I-、CO32-、AlO2-
為探究其成分，進(jìn)行了以下探究實驗．
（1）探究一：甲同學(xué)取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（n）與加入氫氧化鈉溶液的體積（V）的關(guān)系如圖所示．
①該溶液中一定含有的陽離子是H+、NH4+、Al3+，其對應(yīng)物質(zhì)的量濃度之比為2：3：1，一定不存在的陰離子是CO32-、AlO2-；
②請寫出沉淀減少過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Al（OH）3+OH-=AlO2$_2^-$+2H2O．
（2）探究二：乙同學(xué)檢測到該溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-，若向1L該混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl-、Br-、I-的物質(zhì)的量與通入Cl2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的關(guān)系如下表所示，分析后回答下列問題：
Cl2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）5.6L11.2L22.4L
n （Cl-）2.5mol3.0mol4.0mol
n （Br-）3.0mol2.6mol1.6mol
n （I-）x mol00
①原溶液中Cl-、Br-、I-的物質(zhì)的量濃度之比為（最簡整數(shù)比）10：15：3．
②當(dāng)通入Cl2的體積達(dá)到11.2L時，溶液中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式可表示為：5Cl2+6I-+4Br-=10Cl-+3I2+2Br2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源成為重要課題．某研究性學(xué)習(xí)小組對廢舊鋰離子電池正極材料（LiMn2O4、碳粉行涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計實驗流程如圖：

（1）第①步反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O═2Al3++3H2↑．
（2）第②步反應(yīng)得到的沉淀X的化學(xué)式為Al（OH）3．
（3）第③步反應(yīng)的離子方程式是4LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O．
（4）第④步反應(yīng)后，過濾Li2CO3所需的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯．

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同步練習(xí)冊答案