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15．一定溫度下，在3個體積均為1.0L的恒容密閉容器中反應2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）達到平衡，測得有關數(shù)據(jù)如表所示，下列說法正確的是（　�。�
容器溫度/k物質的起始濃度/mol•L-1物質的平衡濃度/mol•L-1
c（H2）　c（CO）　c（CH3OH）　c（CH3OH）　
Ⅰ400　　0.20　0.10　00.080　
Ⅱ　400　0.40　0.20　0
Ⅲ　500　00　0.10　0.025
A．該方應的正反應吸熱
B．達到平衡時，容器Ⅰ中反應物轉化率比容器Ⅱ中的大
C．達到平衡時，容器Ⅱ中c（H2）大于容器Ⅲ中c（H2）的兩倍
D．達到平衡時，容器Ⅲ中的反應速率比容器Ⅰ中的大

分析 對比Ⅰ、Ⅲ，如溫度相同，0.1mol/L的CH3OH相當于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，為等效平衡，但Ⅲ溫度較高，平衡時CH3OH較低，說明升高溫度平衡逆向移動，正反應為放熱反應，對比Ⅰ、Ⅱ，在相同溫度下反應，但Ⅱ濃度較大，由方程式可知，增大濃度，平衡正向移動，以此解答該題．

解答 解：A．對比Ⅰ、Ⅲ，如溫度相同，0.1mol/L的CH3OH相當于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，為等效平衡，但Ⅲ溫度較高，平衡時CH3OH較低，說明升高溫度平衡逆向移動，正反應為放熱反應，故A錯誤；
B．對比Ⅰ、Ⅱ，在相同溫度下反應，但Ⅱ濃度較大，由方程式2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）可知，增大濃度，平衡正向移動，該反應正向為體積減小的反應，增大濃度轉化率會增大，則容器Ⅰ中反應物轉化率比容器Ⅱ中的小，故B錯誤；
C．Ⅱ濃度較大，Ⅲ溫度較高，增大濃度平衡正向移動，升高溫度平衡逆向移動，Ⅲ的轉化率降低，Ⅲ中相當于起始C（H2）為Ⅱ的一半，平衡時Ⅱ中C（H2）小于Ⅲ中的兩倍，故C錯誤；
D．對比Ⅰ、Ⅲ，Ⅲ溫度較高，濃度相當，升高溫度，反應速率增大，則容器Ⅲ中的反應速率比容器Ⅰ中的大，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了化學平衡的有關計算、化學反應速率的影響，涉及等效平衡問題，側重于學生的分析能力的考查，題目難度中等，但易錯，答題時注意把握反應的特點以及平衡的影響因素．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．常溫下，與100mL0.10mol/LMgCl2溶液中Cl-濃度相等的是（　�。�
A．200mL0.1mol/LKCl溶液B．200mL0.10mol/LNaCl溶液
C．200 mL 0.10mol/LBaCl2溶液D．100mL0.1mol/LAl2（SO4）3溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

6．研究CO、CO2的開發(fā)和應用對建設文明社會具有重要的意義．
（1）CO可用于煉鐵，已知：Fe2O3（s）+3C（s）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H2=-28.5kJ•mol-1
則C（s）+CO2（g）═2CO（g）△H=+172.5kJ•mol-1．
（2）電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應得到．
第一步：2CH3OH（g）?HCOOCH3（g）+2H2（g）
第二步：HCOOCH3（g）?CH3OH（g）+CO（g）
該兩步反應常溫下均不能自發(fā)進行，其原因是兩反應都△S＞0，常溫下不能自發(fā)，故△H＞0．
在工業(yè)生產中，為提高CO的產率，可采取的合理措施有升高反應溫度或減小壓強（寫兩條措施）．

（3）節(jié)能減排是要控制溫室氣體CO2的排放．
①氨水可用于吸收低濃度的CO2．請寫出氨水吸收足量CO2的化學方程式為：2NH3•H2O+CO2=（NH4）2CO3+H2O．
②利用太陽能和缺鐵氧化物[Fe（1-y）O]可將富集到的廉價CO2熱解為碳和氧氣，實現(xiàn)CO2再資源化，轉化過程如圖1所示，若生成1mol缺鐵氧化物[Fe（1-y）O]同時生成$\frac{1-4y}{6}$mol氧氣．
③固體氧化物電解池（SOEC）用于高溫電解CO2/H2O，既可高效制備合成氣（CO+H2），又可實現(xiàn)CO2的減排，其工作原理如圖2．
在c極上反應分兩步進行：首先水電解產生氫氣，然后氫氣與CO2反應產生CO．
寫出電極c上發(fā)生的電極反應式：H2O+2e-=H2+O2-．
若電解得到的1：1的合成氣（CO+H2）則通入的CO2和H2O物質的量比值為1：2．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．下列圖示與對應的敘述相符的是（　�。�
A．圖甲表示溫度T1＞T2，SO2與O2反應過程中的能量變化
B．圖乙表示0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00ml 0.100 0 mol/L CH3COOH溶液所得到的滴定曲線
C．圖丙表示一定條件下進行的反應2SO2+O2?2SO3各成分的物質的量變化，t2時刻改變的條件可能是縮小容器體積
D．圖丁表示在飽和Na2CO3溶液中逐步加BaSO4固體后，溶液中c（CO32-）濃度變化

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．在一定條件下，發(fā)生反應：aA（g）+bB（g）?cC（g）△H=“Q“kJ/mol，其化學平衡常數(shù)K和溫度的關系如表所示：
t℃4005008001000
K2.61.61.00.40
（1）依據(jù)圖表判斷該反應△H＜ 0（填“＞”或“＜”）．
（2）500℃，固定容器的密閉容器中，放入混合物，其始濃度為c（A）=0.25mol/L，c（B）=0.60mol/L，c（C）=0.30mol/L，則反應開始時，B的消耗速率比生成速率不能確定 （填“大”、“小”或“不能確定”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．二甲醚是一種重要的清潔燃料，工業(yè)上可利用煤的氣化產物（水煤氣）合成二甲醚．利用水煤氣合成二甲醚的熱化學方程式為：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=-274kJ•mol-1
（1）該反應在一定條件下的密閉容器中達到平衡后，為同時提高反應速率和二甲醚的產率，可以采取的措施是cd（填字母代號）．
a．降低溫度   b．加入催化劑  c．縮小容器體積   d．增加H2的濃度   e．分離出二甲醚
（2）該反應可以分兩步進行：
4H2（g）+2CO（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H1①
CO（g）+H2O（g）═CO2 （g）+H2（g）△H2=-42kJ•mol-1②
則反應①的焓變△H1=-232kJ•mol-1，熵變△S＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）二甲醚也可以通過CH3OH分子間脫水制得：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H3=-23.5kJ•mol-1．在T1℃，恒容密閉容器中建立上述平衡，體系中各組分濃度隨時間變化如圖所示．
①該條件下反應平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）c（{H}_{2}O）}{{c}^{2}（C{H}_{3}OH）}$．
②相同條件下，若改變起始濃度，某時刻各組分濃度依次為：c（ CH3OH）=0.4mol•L-1、c（H2O）=0.6mol•L-1、c（CH3OCH3）=1.2mol•L-1，此時正、逆反應速率的大小：v正＞v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）二甲醚、空氣可組成一種高效的燃料電池，在氫氧化鉀溶液中電池反應方程式為：CH3OCH3（l）+3O2（g）+4KOH（aq）═2K2CO3（aq）+5H2O（l），寫出負極的電極反應式CH3OCH3-12e-+16OH-?2CO32-+11H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．下列說法或表示方法正確的是（　�。�
A．等物質的量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多
B．在稀溶液中，H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H=-57.3 kJ•mol-1，若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3 kJ
C．由C（石墨）═C（金剛石）△H=1.90 kJ•mol-1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定
D．在100 kPa時，2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，則H2燃燒的熱化學方程式為2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-285.8 kJ•mol-1

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．現(xiàn)有七種短周期主族元素，其原子序數(shù)按A、B、C、D、E、F、G的順序遞增．A元素的最高正化合價和最低負化合價的代數(shù)和等于0，且A是形成化合物種類最多的元素；C原子能形成分別含10電子、18電子的兩種陰離子，且C與F位于同一主族；D單質投入冷水中反應緩慢，投入沸水中迅速產生氣泡；E的簡單陽離子是同周期元素所形成的簡單離子中半徑最小的．回答下列問題：
（1）B位于周期表第二周期第ⅤA族．
（2）元素M位于E與F元素之間，且M單質是優(yōu)良的半導體材料，廣泛用于太陽能電池．M、F、G的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序為HCl＞H2S＞SiH4（用化學式表示）．
（3）若選擇三種試劑設計實驗能證明非金屬性：B＞A＞M，用化學方程式表示實驗原理：Na2CO3+2HNO3═2NaNO3+CO2↑+H2O；Na2SiO3+H2O+CO2═H2SiO3↓+Na2CO3．
（4）下列實驗方法能證明D與E的金屬性強弱關系的是A．
A．比較D和E的單質分別與稀硫酸反應產生氣泡的快慢
B．比較D和E的單質分別與同濃度的氫氧化鈉溶液反應產生氣泡的快慢
C．比較D和E的單質分別與氯氣、氧氣、硫等非金屬單質反應的產物．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是（　�。�
A．向飽和NaCl溶液中1：1通入NH3和CO2制備NaHCO3
B．500℃左右比常況下更有利于合成氨
C．實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
D．工業(yè)上生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率

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