4．已知可逆反應(yīng)CO+H2O（g）?CO2+H2，依題意回答下列問題：
（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%，水蒸氣的體積分數(shù)為30%；K值為1．
（2）830K時，若只將起始時，c（H2O）改為6mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為75%．
（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
①a、b、c之間的關(guān)系式是ab=c（a+b）．　
②當a=b時，a與c的關(guān)系式為a=2c．

分析 （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%，即轉(zhuǎn)化的CO為2mol/L×60%=1.2mol/L，則
       CO+H2O（g）?CO2+H2
開始    2      3             0      0
轉(zhuǎn)化   1.2     1.2        1.2    1.2
平衡  0.8      1.8        1.2    1.2
K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比；
（2）溫度不變，K不變，若只將起始時，c（H2O）改為6mol/L，則
           CO+H2O（g）?CO2+H2
開始    2      6               0      0
轉(zhuǎn)化     x     x                x   x
平衡 2-x      6-x             x     x
K=$\frac{x×x}{（2-x）（6-x）}$，
（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
          CO+H2O（g）?CO2+H2
開始   a        b              0      0
轉(zhuǎn)化    c       c               c     c
平衡 a-c      b-c             c     c
a=b時，$\frac{c×c}{（a-c）×（a-c）}$=K，以此來解答．

解答 解：（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%，即轉(zhuǎn)化的CO為2mol/L×60%=1.2mol/L，則
       CO+H2O（g）?CO2+H2
開始    2      3             0      0
轉(zhuǎn)化   1.2     1.2        1.2    1.2
平衡  0.8      1.8        1.2    1.2
K=$\frac{1.2×1.2}{0.8×1.8}$=1，水蒸氣的體積分數(shù)為$\frac{1.8}{0.8+1.8+1.2+1.2}$×100%=30%，
故答案為：30%；1；
（2）溫度不變，K不變，若只將起始時，c（H2O）改為6mol/L，則
           CO+H2O（g）?CO2+H2
開始    2      6               0      0
轉(zhuǎn)化     x     x                x   x
平衡 2-x      6-x             x     x
K=$\frac{x×x}{（2-x）（6-x）}$=1，解得x=1.5，
則CO的轉(zhuǎn)化率為$\frac{1.5mol}{2mol}$×100%=75%，
故答案為：75%；
（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
          CO+H2O（g）?CO2+H2
開始   a        b              0      0
轉(zhuǎn)化    c       c               c     c
平衡 a-c      b-c             c     c
①由K可知，$\frac{c×c}{（a-c）×（b-c）}$=1，則a、b、c之間的關(guān)系式是ab=c（a+b），故答案為：ab=c（a+b）；　
②當a=b時，a與c的關(guān)系式為a=b時，$\frac{c×c}{（a-c）×（a-c）}$=K=1，則a與c的關(guān)系式為a=2c，故答案為：a=2c．

點評 本題考查化學(xué)平衡的計算，為高頻考點，把握平衡三段法、轉(zhuǎn)化率及K的計算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計算能力的考查，注意（3）為解答的難點，題目難度不大．

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：實驗題

18．硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]是分析化學(xué)中的重要試劑，在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同．設(shè)計如圖實驗裝置（夾持裝置略去），在500℃時隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全，確定分解產(chǎn)物的成分．

（1）B裝置的作用是檢驗產(chǎn)物中是否有水生成．
（2）實驗中，觀察到C中無明顯現(xiàn)象，D中有白色沉淀生成，可確定產(chǎn)物中一定有SO2氣體產(chǎn)生，寫出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+．若去掉C，能否得出同樣結(jié)論否（填“是”或“否”），原因是若有SO3也有白色沉淀生成．
（3）A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末，某同學(xué)設(shè)計實驗驗證固體殘留物僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO，請幫他完成表中內(nèi)容．（試劑，儀器和用品自選）
實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論
取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解；將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液若高錳酸鉀溶液不褪色，加入KSCN溶液后變紅固體殘留物僅為Fe2O3
（4）若E中收集到的氣體只有N2，其物質(zhì)的量為xmol，固體殘留物Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol，D中沉淀物質(zhì)的量為zmol，則x、y和z應(yīng)滿足的關(guān)系為3x+y=z．
（5）結(jié)合上述實驗現(xiàn)象，完成硫酸亞鐵銨在500℃時隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方程式2（NH4）2Fe（SO4）2═Fe2O3+2 NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

9．某種含有少量FeCl2雜質(zhì)的FeCl3樣品，現(xiàn)要測定其中鐵元素的含量．實驗采用以下步驟進行：
①準確稱量m g樣品（2～3g）；
②向樣品中加入10mL 5mol/L的鹽酸，再加入蒸餾水，配制成250mL溶液；
③量取25mL操作②中配得的溶液，加入3mL溴水，加熱使之完全反應(yīng)；
④趁熱迅速加入濃度為10%的氨水至過量，充分攪拌，使之完全沉淀；
⑤過濾，將沉淀洗滌、灼燒、冷卻稱量，反復(fù)操作至恒重．
請根據(jù)上面的敘述回答：
（1）若稱量前，托盤天平的指針偏向標尺左方；稱量讀數(shù)時，指針剛好在標尺的中間，則所得樣品的質(zhì)量B．
A、比mg多       B、比mg少        C、恰好為mg
（2）溶解樣品時要加入鹽酸，原因是抑制Fe2+、Fe3+的水解．
（3）配制250mL溶液時，除需250mL的容量瓶、燒杯外，還需用到的玻璃儀器是玻璃棒、膠頭滴管．
（4）加入溴水時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-
（5）若坩堝質(zhì)量為W1 g，坩堝與灼燒后固體的總質(zhì)量是W2 g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是$\frac{700（{W}_{2}-{W}_{1}）}{a}$%
（6）若在配制250mL溶液時，所用的容量瓶沒有洗干凈．當含有下列物質(zhì)時，最終會使鐵元素的測定含量（填“偏高”、“偏低”或“不變”）．
①NaCl不變          
②Fe2（SO4）3偏高         
 ③Mg（NO3）2偏高．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．有機化合物J具有抗缺血性腦損傷的作用，合成J的一種路線如圖：

已知：
①

②E的核磁共振氫譜只有1組峰；
③C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．請回答下列問題：
（1）由A生成B的化學(xué)方程式為，其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)．
（2）D的化學(xué)名稱是2-甲基-1-丙烯D生成E的化學(xué)方程式為CH2=CH（CH3）2+HBr→（CH3）3CHBr
（3）G的結(jié)構(gòu)簡式為．
（4）X與C含有相同的官能團，相對分子質(zhì)量比C大14，X的結(jié)構(gòu)有17種，其中核磁共振氫譜有4組峰，且峰面積之比為2：2：2：1的有（寫結(jié)構(gòu)簡式）．
（5）由甲醛和化合物A經(jīng)下列步驟可得到2-苯基乙醇．

反應(yīng)條件l為Br2、光照（或Cl2、光照）；反應(yīng)條件2所選擇的試劑為Mg、乙醚，L的結(jié)構(gòu)簡式為．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．環(huán)境污染與資源短缺問題日趨突出，高效循環(huán)利用資源顯得尤為重要．工業(yè)上用含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3和SiO2的礦渣提取銅的工藝流程如圖：

已知：①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
②幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表：
氫氧化物Al（OH）3Fe（OH）2Fe（OH）3Cu（OH）2
開始沉淀的pH4.05.81.15.4
完全沉淀的pH5.28.83.26.7
回答下列問題：
（1）固體A 主要由兩種物質(zhì)組成，其化學(xué)式為SiO2、Cu．
（2）酸浸、過濾后，濾液中鐵元素的存在形式為Fe2+（填離子符號），生成該離子的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+．
（3）沉淀B的化學(xué)式為Fe（OH）3，氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++ClO-+2CO32-+3H2O=Fe（OH）3↓+Cl-+2CO2↑．
（4）加NaOH調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是5.2≤pH＜5.4，工業(yè)上對沉淀B、沉淀C的利用應(yīng)采取的處理方法是加熱分解得到相應(yīng)的氧化物，用于冶煉鐵和鋁．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．將等物質(zhì)的量的A和B，混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），5min后測得c（D）=0.5mol•L-1，c（A）：c（B）=3：5，C的反應(yīng)速率是0.1mol•L-1•min-1．
（1）x=2
（2）υ（A）=0.15mol•L-1•min-1
（3）B在5min末的濃度是1.25mol•L-1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．在一定體積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表：
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
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=$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$；
（2）反應(yīng)是吸熱反應(yīng)．能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是bc．
a．容器中壓強不變   
b．混合氣體中c（CO）不變
c．v正（H2）=v逆（H2O）       
d．c（CO2）=c（CO）
（3）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO2）c（CH2）=c（CO）c（H2O），試判斷此時的溫度為830℃

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．化合物A（X2YZ4）由三種元素組成．已知：
①Z的主族序數(shù)是X的主族序數(shù)的6倍；
②A的摩爾質(zhì)量為198g•mol-1，A中Z的質(zhì)量分數(shù)為0.323；
③A可氧化水而自身分解生成一種紅棕色物質(zhì)，該紅棕色物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后，再滴加KSCN溶液呈紅色．
回答下列問題：
（1）X在周期表中的位置是第四周期ⅠA族．
（2）A中Y元素呈現(xiàn)的價態(tài)為+6．
（3）X與Z形成一種化合物B，其陰陽離子個數(shù)比為1：2，1mol B中含54mol電子，則B的電子式為．
（4）A是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料．YCl3與XClZ在強堿性條件下反應(yīng)可制取A，其反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-；與MnO2-Zn電池類似，A-Zn也可以組成堿性電池，A在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為FeO42-+3e-+4H2O=Fe（OH）3↓+5OH-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

7．KAl（SO4）2•12H2O（明礬）是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛．實驗室中，采用廢易拉罐（主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì)）制備明礬的過程如圖所示．回答下列問題：
易拉罐$→_{微熱、過濾}^{試劑①}$濾液A$\stackrel{NH_{4}HCO_{3}}{→}$沉淀B$→_{K_{2}SO_{4}}^{稀H_{2}SO_{4}}$→產(chǎn)物
（1）為盡量少引入雜質(zhì)，試劑①應(yīng)選用D（填標號）．
A．HCl溶液    B．H2SO4溶液      C．氨水    D．NaOH溶液
（2）易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
（3）沉淀B的化學(xué)式為Al（OH）3；將少量明礬溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是Al3+水解，使溶液中H+濃度增大．

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