13.在一定體積的密閉容器中,進行如下化學(xué)反應(yīng):C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下表:
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$.
(2)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(選填“吸熱”或“放熱”).
(3)不能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是D.
A.容器內(nèi)壓強不變          B.混合氣體中c(CO)不變
C.v(H2)=v(H2O)           D.c(H2)=c(CO)
(4)某溫度下,平衡濃度符合c(CO)•c(H2)=c(H2O),試判斷此時的溫度為830℃.
(5)為了提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施有:①減小壓強②降低溫度.

分析 (1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和化學(xué)平衡常數(shù)的概念書寫K的表達式,注意C為固體;
(2)溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)增大,說明平衡正向移動;
(3)達到化學(xué)平衡狀態(tài),各組分濃度不變,正逆反應(yīng)相等;
(4)平衡濃度符合c(CO)•c(H2)=c(H2O),可知K=1;
(5)為了提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率,可使平衡正向移動,結(jié)合溫度、壓強對平衡移動的影響判斷.

解答 解:(1)C為固體,則K=$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$,故答案為:$\frac{c(CO)c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$;
(2)由于溫度升高,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小,平衡向著逆向移動,正向反應(yīng)是放熱反應(yīng),則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故答案為:吸熱;
(3)A.反應(yīng)前后氣體的體積不等,則容器內(nèi)壓強不變,可說明達到平衡狀態(tài),故A不選;          
B.混合氣體中c(CO)不變,說明達到平衡狀態(tài),故B不選;
C.v(H2)=v(H2O),說明正逆反應(yīng)速率相等,說明達到平衡狀態(tài),故C不選; 
D.無論是否達到平衡狀態(tài),都滿足c(H2)=c(CO),故D選.
故答案為:D;
(4)平衡濃度符合c(CO)•c(H2)=c(H2O),可知K=1,則溫度為830℃,故答案為:830;
(5)為了提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率,可使平衡正向移動,可減小壓強,應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則還可降低溫度,故答案為:減小壓強,降低溫度.

點評 本題主要考查溫度對化學(xué)平衡、化學(xué)平衡常數(shù)的影響,為高頻考點,難度不大,題目側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問題的能力.

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

10.病人輸液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化學(xué)式為C6H12O6)的水溶液,其標簽上的部分內(nèi)容如圖所示.利用標簽所提供的信息,回答下列問題:
(1)葡萄糖摩爾質(zhì)量為180g•mol-1,其中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為6:1:8;
(2)該注射液中葡萄糖的物質(zhì)的量濃度為0.28mol/L mol/L(保留兩位小數(shù));
(3)實驗室配制100mL該濃度的葡萄糖溶液需要用托盤天平稱取葡萄糖粉末5g,需要的主要玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、250mL容量瓶等;
(4)下列說法不正確的是②③(填序號)
①使用容量瓶前檢查它是否漏水
②定容時仰視刻度線,所配溶液濃度偏大
③定容時加水超過刻度線,把水倒出一些,重新加水至刻度線
④定容后塞好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)搖勻.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.25℃時,已知反應(yīng):CO2(g)+H2(g)?CO (g)+H2O (g)△H=+41kJ/mol.回答下列問題:
(1)該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)(“放熱”或“吸熱”),判斷依據(jù)是△H>0
(2)能判斷該反應(yīng)是否已達平衡狀態(tài)的依據(jù)是ad(填序號).
a.混合氣體中n(CO)不變        b.v消耗(CO2)=v生成(CO)
c.混合氣的總物質(zhì)的量不變      d.容器中顏色不變         e.c(CO)=c(H2O)
(3)一定條件下的密閉容器中,反應(yīng)達到平衡,要提高CO2的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是bd(填序號).
a.向體系中通入CO2           b.升高溫度
c.向體系中通入惰性氣體         d.向體系中通入H2     e.加入催化劑
(4)25℃時,已知:2C(石墨)+O2 (g)=2CO(g)△H1=-222kJ/mol
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O (g)△H2=-242kJ/mol
結(jié)合題中信息,寫出石墨與氧氣反應(yīng)生成1mol CO2的熱化學(xué)方程式C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-394 kJ/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.煉鐵的還原劑CO是由焦炭和CO2反應(yīng)而得.現(xiàn)將焦炭和CO2放入體積為2L的密閉容器中,高溫下進行下列反應(yīng):C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H=Q kJ•mol-1.如圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時間t的變化關(guān)系圖.下列說法正確的是( 。
A.0~1 min,v(CO)=1 mol•L-1•min-1;1~3 min,v(CO)=v(CO2
B.當容器內(nèi)的壓強不變時,反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài),$\frac{P(平衡)}{P(起始)}$<1
C.3 min時,溫度由T1升高到T2,則Q>0,再達平衡時,$\frac{K({T}_{2})}{K({T}_{1})}$>1
D.5 min時再充入一定量的CO,a、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

8.碳及其化合物在科技、社會生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用.請按要求回答下列問題:
(1)已知:
2CH4(g)+3O2(g)═2CO(g)+4H2O(l)△H1=-1214.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566kJ/mol
請寫出CH4燃燒熱的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol.
(2)在不同溫度下反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)K如表:
溫度/℃60075090011001250
平衡常數(shù)K2.51.610.90.6
①該反應(yīng)的△H<0.(填“>”、“=”或“<”).
②900℃時發(fā)生上述反應(yīng),CO2的轉(zhuǎn)化率隨時間變化如圖所示,若到達平衡后加壓,則H2的轉(zhuǎn)化率將(填“增大”、“減小”或“不變”,下同)不變,正反應(yīng)速率將增大.其他條件相同時,請在圖中畫出750℃時CO2的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的示意圖.
③在900℃時發(fā)生上述反應(yīng),以下表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器,其中向正方向移動的組是(填編號)AD,平衡后與C中各物質(zhì)的百分含量相等的組有BD(填編號)
ABCDE
n(CO231011
n(H221012
n(CO)1230.53
n(H2O)5230.51
(3)以二甲醚(CH3OCH3)、空氣、KOH溶液為原料可設(shè)計為燃料電池
①放電時,負極電極反應(yīng)式:CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.
②假設(shè)該燃料電池中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液,放電時參與反應(yīng)的氧氣在標準狀況下的體積為6.72L,放電過程中沒有氣體逸出,則放電完畢后,所得溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系為c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.恒容密閉容器中,某化學(xué)反應(yīng)2A?B+D在四種不同條件下進行,B、D起始濃度為0,反應(yīng)物A的濃度(mol/L)隨反應(yīng)時間(min)的變化情況如表:
實驗序號濃度(mol/L)時間(min)
0102030405060
1 

800℃1.00.80O.640.570.500.500.50
2800℃C20.600.500.500.500.500.50
3800℃C30.920.750.630.600.600.60
4820℃1.00.400.250.200.200.200.20
根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)在實驗1,反應(yīng)在前20min內(nèi)用B的濃度變化來表示的平均速率為0.009mol/(L•min).
(2)在實驗2,A的初始濃度c2=1.0mol/L,反應(yīng)在 20分鐘內(nèi)就達到平衡,可推測實驗2中還隱含的條件是加入催化劑.
(3)設(shè)實驗3的反應(yīng)速率為υ3,實驗1的反應(yīng)速率為υ1(用同種物質(zhì)的濃度變化表示),則達到平衡時υ3>υ1(填>、=、<=)且c3=1.2 mol/L.
(4)比較實驗4和實驗1,可推測該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”).
(5)800℃時,反應(yīng)2A?B+D的平衡常數(shù)=0.25,實驗2中達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率=50%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列說法或?qū)?yīng)關(guān)系中,正確的是( 。
A.Fe比Cu的金屬性強,因此可用FeCl3腐蝕Cu刻制應(yīng)刷電路板
B.純堿、小蘇打、鹽酸分別屬于堿、鹽、混合物
C.膠體化學(xué)是制造納米材料的有效方法之一
D.用萃取方法分離碘的苯溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.為研究不同條件對反應(yīng)2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)△H<0的影響,在恒溫下,向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min時反應(yīng)達到平衡,測得NO的轉(zhuǎn)化率為α1;其他條件保持不變,反應(yīng)在恒壓條件下進行,達到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率為α2,則α1小于α2(填“大于”“小于”或“等于”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( 。
A.磁性氧化鐵溶于稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+3H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入過量SO2:SiO32-+SO2+H2O═H2SiO3↓+SO32-
C.NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng),當SO42-完全沉淀時:H++SO42-+OH-+Ba2+═BaSO4↓+H2O
D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O32-+4H+═SO42-+3S↓+2H2O

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案