【題目】CO可用于合成甲醇，化學(xué)方程式為CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。

（1） 圖1是反應(yīng)CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。

①該反應(yīng)的焓變?chǔ)?/span>H________0（填“>”“<”或“＝”）。

②T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________K2（填“>”、“<”或“＝”）。在T1溫度下，往體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO和2 mol H2，經(jīng)測(cè)得CO和CH3OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為______________。

③若容器容積不變，下列措施可增加CO轉(zhuǎn)化率的是________（填字母）。

a．升高溫度 b．將CH3OH（g）從體系中分離

c．使用合適的催化劑 d．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大

（2） 在容積為1 L的恒容容器中，分別研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。如圖3是上述三種溫度下H2和CO的起始組成比（起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1 mol）與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系，則曲線z對(duì)應(yīng)的溫度是________℃；該溫度下上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為________。曲線上a、b、c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3，則K1、K2、K3的大小關(guān)系為________________________。

【答案】 < > 12 b 270 4 K1＝K2<K3

【解析】試題分析：本題考查化學(xué)平衡圖像的分析，化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算以及溫度對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)的影響，外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響。

（1）①由圖像可知，T2先出現(xiàn)拐點(diǎn)，則T2反應(yīng)速率快，T2T1；T2平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率小于T1平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH0。

②根據(jù)①的分析，溫度T2T1，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度高平衡常數(shù)小，K1K2。

根據(jù)圖像，列出三段式，

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）

c（起始）（mol/L） 1.00 2.00 0

c（轉(zhuǎn)化）（mol/L） 0.75 1.5 0.75

c（平衡）（mol/L） 0.25 0.5 0.75

該反應(yīng)的平衡常數(shù)為=12。

③a項(xiàng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率減�。�b項(xiàng)，將CH3OH（g）從體系中分離，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率增大；c項(xiàng)，使用合適的催化劑，化學(xué)平衡不移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率不變；d項(xiàng)，充入He，使體系總壓強(qiáng)增大，由于容器容積不變，各物質(zhì)濃度不變，化學(xué)平衡不移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率不變；答案選b。

（2）該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率減小。在橫坐標(biāo)上任取一點(diǎn)作橫坐標(biāo)的垂直線，可見CO的轉(zhuǎn)化率：xyz，則x、y、z對(duì)應(yīng)的溫度依次為230℃、250℃、270℃，z曲線對(duì)應(yīng)的溫度是270℃。由圖知該溫度下起始n(H2)/n(CO)=1.5（起始H2、CO物質(zhì)的量分別為1.5mol、1mol），達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為50%，用三段式

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）

c（起始）（mol/L） 1 1.5 0

c（轉(zhuǎn)化）（mol/L） 150%=0.5 1 0.5

c（平衡）（mol/L） 0.5 0.5 0.5

該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為=4。a、b點(diǎn)的溫度相同，則K1=K2，c點(diǎn)溫度低于a、b點(diǎn)，溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)減小，則K1=K2K3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】近年來(lái)，我國(guó)多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕。下列說(shuō)法正確的是

A.陰極的電極反應(yīng)式為4OH－－4e－＝O2↑＋2H2OB.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為Zn－2e－＝Zn2＋

C.通電時(shí)，該裝置為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D.斷電時(shí)，鋅環(huán)失去保護(hù)作用

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的描述不正確的是( )

A.使用容量瓶配制溶液時(shí)，俯視液面定容后所得溶液的濃度偏低

B.過(guò)濾時(shí)，玻璃棒靠在三層濾紙邊沿稍下方

C.在鍍件上電鍍銅時(shí)，可用金屬銅作陽(yáng)極

D.在用Fe(OH)3膠體溶液做電泳實(shí)驗(yàn)時(shí)，陰極區(qū)紅色加深，可知Fe(OH)3膠體粒子帶正電荷

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氨氣是一種重要化工原料。

(1)德國(guó)化學(xué)家哈伯從1902年開始研究由氮?dú)夂蜌錃庵苯雍铣砂薄?/span>

已知：① △H=a kJ/mol

②每破壞lmol有關(guān)化學(xué)鍵需要的能量如下表：

H-H

N-H

N≡N

436kJ

391kJ

946k

則a=_________________。

(2)下圖為不同溫度(T)、不同投料比[n()/n()]時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率變化曲線。

①、、、的大小關(guān)系為__________________。

②保持溫度和體積不變，提高投料比[n()/n()]，則重新達(dá)到平衡時(shí)，下列說(shuō)法一定正確的是_______(填字母序號(hào))。

A.的濃度增大

B.的轉(zhuǎn)化率增大

C.的體積分?jǐn)?shù)增大

D.的濃度減小

③溫度為時(shí)，向2L密閉容器中加入1.0mol和1.0mol，若5min后反應(yīng)達(dá)到平衡，則用v()表示該反應(yīng)的平均速率為____________________；反應(yīng)在時(shí)的平衡常數(shù)K=________________。

(3)一種新型除煙氣中氮氧化物的方法是采用作還原劑還原煙氣中的氮氧化物且產(chǎn)物無(wú)污染，寫出還原的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________________。

(4)若用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測(cè)定某稀氨水的濃度，應(yīng)選擇__________作指示劑；滴定過(guò)程中眼睛注視_____________。已知稀氨水體積為25.0mL，滴定結(jié)束測(cè)得消耗0.0100mol/L鹽酸的平均體積為20.0mL，則該氨水的濃度為________________(保留2位有效數(shù)字)；若滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后尖嘴無(wú)氣泡，則測(cè)定結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”、“不變”)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】參考下列圖表和有關(guān)要求回答問(wèn)題：

（1）圖Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是___(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是__。請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：__。

（2）甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：

①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9kJ·mol－1

又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH＝－44kJ·mol－1

則甲醇燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：___。

（3）下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：

化學(xué)鍵

P—P

P—O

O=O

P=O

鍵能/kJ·mol－1

a

b

c

x

已知1mol白磷(P4)完全燃燒放熱為dkJ，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中x＝___kJ·mol－1(用含有a、b、c、d的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)：A＋B C＋D，若t0時(shí)增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率變化如圖所示(v代表反應(yīng)速率，t代表時(shí)間)，下列有關(guān)A、B、C、D的狀態(tài)敘述中正確的是(　　)

A.A、B、C是氣體，D不是氣體

B.A、B是氣體，C、D有一種是氣體

C.C、D是氣體，A、B有一種是氣體

D.C、D有一種是氣體，A、B都不是氣體

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在一定溫度下，將2molSO2和1mol O2充入一定容積的密閉容器中，在催化劑作用下發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，當(dāng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.SO2和SO3共2molB.生成SO32mol

C.放出197kJ熱量D.含氧原子共8mol

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖所示與對(duì)應(yīng)敘述相符的是

A. 圖甲表示一定溫度下FeS和CuS的沉淀溶解平衡曲線，則Ksp(FeS)>Ksp(CuS)

B. 圖乙表示pH=2的甲酸與乙酸溶液稀釋時(shí)的pH變化曲線，則酸性：甲酸<乙酸

C. 圖丙表示用0.1000 mol·L-lNaOH溶液滴定25.00 mL鹽酸的滴定曲線，則 c(HCl)=0.0800 mol ·L-1

D. 圖丁表示反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)隨起始n(N2)/n(H2)變化的曲線，則轉(zhuǎn)化率：αA(H2)=αB(H2)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。

I.氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如圖：

回答下列問(wèn)題：

操作A、B的名稱分別是______、______；加入稍過(guò)量的溶液的作用是______。

寫出在空氣中充分加熱煅燒的化學(xué)方程式：______。

上述流程中，若煅燒不充分，最終產(chǎn)品中會(huì)含有少量的FeO雜質(zhì)。某同學(xué)為測(cè)定產(chǎn)品中的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

稱取樣品，加入足量稀溶解，并加水稀釋至100mL；

量取待測(cè)溶液于錐形瓶中；

用酸化的標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)；

重復(fù)操作b、次，得出消耗溶液體積的平均值為。

寫出滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：______。

確定滴定達(dá)到終點(diǎn)的操作及現(xiàn)象為______。

上述樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

下列操作會(huì)導(dǎo)致樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果偏低的有______。

未干燥錐形瓶 盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒(méi)有用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗

滴定結(jié)束時(shí)仰視刻度線讀數(shù)量取待測(cè)液的滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗

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