8．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下：
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
請(qǐng)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=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$．
（2）該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)．（填“吸熱”或“放熱”）
（3）800℃，固定容器的密閉容器中，放入混合物，其始濃度為c（CO）=0.01mol/L，c（H2O）=0.03mol/L，c（CO2）=0.01mol/L，c（H2）=0.02mol/L，則反應(yīng)開始時(shí)，H2O的消耗速率比生成速率大（填“大”“小”或“不能確定”）
（4）830℃，在1L的固定容器的密閉容器中放入3molCO2和1molH2，平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25%，
H2的物質(zhì)的量為0.25mol．

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)是指：一定溫度下，可逆反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，生成物的濃度系數(shù)次冪之積與反應(yīng)物的濃度系數(shù)次冪之積的比，固體、純液體不需要在化學(xué)平衡常數(shù)中寫出；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；
（3）計(jì)算此時(shí)濃度商Qc，若Qc=K，處于平衡狀態(tài)，若Qc＜K，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，若Qc＞K，反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行，進(jìn)而判斷H2O的消耗速率與生成速率相對(duì)大��；
（4）令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol，則：
           CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
開始（mol）：3      1        0       0
變化（mol）：y      y        y      y
平衡（mol）：3-y    1-y      y      y
再根據(jù)平衡常數(shù)k=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$=1列方程計(jì)算解答．

解答 解：（1）可逆反應(yīng)CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式k=$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{c（CO）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•c（{H}_{2}）}$；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大，升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，
故答案為：吸熱；
（3）此時(shí)的濃度商Qc=$\frac{0.01×0.03}{0.01×0.02}$=1.5，大于800℃平衡常數(shù)K=0.9，故反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行，故H2O的消耗速率比生成速率大，
故答案為：大；
（4）令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol，則：
           CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）
開始（mol）：3      1        0      0
變化（mol）：y      y        y      y
平衡（mol）：3-y    1-y      y      y
容器的容積為1L，故$\frac{y×y}{（3-y）×（1-y）}$=1，解得：y=0.75，
故平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.75mol}{3mol}$×100%=25%=$\frac{1}{3}$，平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為1mol-0.75mol=0.25mol，
故答案為：25%；0.25mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，涉及平衡常數(shù)計(jì)算、影響因素及應(yīng)用等，難度中等，注意掌握化學(xué)平衡常數(shù)的用途：1、判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度，2、判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)，3、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向，4、計(jì)算轉(zhuǎn)化率等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．人們平常通過飲食從食物中攝取的一些重要的營養(yǎng)物質(zhì)，包括糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、無機(jī)鹽、水．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．某礦石主要含Al2O3、Fe2O3、FeO及少量鈣鎂的化合物．某實(shí)驗(yàn)小組利用該礦石制得較純凈Al（OH）3的過程如下．

（1）“氧化”的目的是將Fe2+氧化成Fe3+，有利于其水解除去鐵元素；“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（2）檢驗(yàn)“水解”得到的母液Ⅰ中已不存在Fe3+的方法是取少量母液Ⅰ，滴加KSCN溶液，無血紅色，則母液Ⅰ中已不存在Fe3+．
（3）過濾得到的濾渣Ⅱ必須用蒸餾水洗滌，洗滌液要并入“堿溶”后得到的溶液，該操作的目的是減小鋁元素?fù)p失，提高Al（OH）3產(chǎn)率；
（4）第四步中用NaOH溶液溶解部分沉淀混合物的離子方程式為Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O
（5）如開始所取礦石質(zhì)量為5g，最后得到的Al（OH）3的質(zhì)量為3.9g，則礦石樣品中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為51%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．對(duì)固體表面的化學(xué)過程的研究，有助于理解各種不同的過程．
（1）根據(jù)反應(yīng)：2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H＜0，（△H-T△S＜0）因此汽車尾氣中的CO和NO會(huì)自發(fā)地生成無毒N2和CO2，但實(shí)際上有毒氣體仍大量逸散到空氣中，原因是：CO和NO的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行徹底，且反應(yīng)速率太慢．
（2）用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染．
CH4（g）+4NO（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g）═2N2O（g）+CO2（g）+2H2O（g）△T2
若1molCH4催化還原NO2至N2，整個(gè)過程中放出的熱量為867kJ，則△H2=-1160KJ/mol．
（3）合成氨鐵觸媒主要成分是xFeO•yFe2O3，當(dāng)+2價(jià)與+3價(jià)鐵的物質(zhì)的量之比為1：2時(shí)催化活性最高，以Fe2O3為原料制備上述催化劑，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2O3+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4FeO+CO2．為制得這種活性最高的催化劑，向48gFe2O3粉末中加入恰好反應(yīng)的炭粉的質(zhì)量為0.6g．
（4）探究不同催化劑對(duì)NH3還原NO反應(yīng)的催化性能．
控制實(shí)驗(yàn)條件相同，催化反應(yīng)器中裝載不同的催化劑，將催化反應(yīng)后的混合氣體通過試管溶液（溶液體積、濃度均相同）．為比較不同催化劑的催化性能，需要測(cè)量并記錄的數(shù)據(jù)是溶液顯色所需要的時(shí)間；尾氣處理方法是：將尾氣與足量的空氣混合通入水中．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
xA（g）+yB（g）?pC（g）+qD（g）
已知：平均反應(yīng)速率v（C）=$\frac{1}{2}$v（A）；反應(yīng)2min時(shí)，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，B的物質(zhì)的量減少了$\frac{a}{2}$ mol，有a mol D生成．回答下列問題：
（1）反應(yīng)2min內(nèi)，v（A）=$\frac{1}{12}$a mol/（L．min）．
（2）化學(xué)方程式中，x=2、y=3、p=1、q=6．
（3）反應(yīng)平衡時(shí)，D為2a mol，則B的轉(zhuǎn)化率為$\frac{a}$×100%．
（4）反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)比（$\frac{5}{3}$a+b）：（a+b）
（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，則與上述反應(yīng)比較：反應(yīng)速率增大（填“增大”、“減小”或“不變”），理由是體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，因而使反應(yīng)速率增大．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．（1）配平：4Zn+10HNO3（很�。┄T4Zn（NO3）2+1NH4NO3+3H2O
（2）寫出實(shí)驗(yàn)室制取NH3的化學(xué)方程式：2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H20
（3）除去一氧化氮中的少量二氧化氮的最好方法（用方程式表示）3NO2+H2O═2HNO3+NO；
（4）在含Cu+的酶（催化劑）的活化中心，亞硝酸根離子（NO${\;}_{2}^{-}$）可轉(zhuǎn)化為NO，寫出Cu+在酸性水溶液中與NO${\;}_{2}^{-}$反應(yīng)的離子方程式：NO2-+Cu++2H+=H2O+Cu2++2NO↑．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．恒溫、容積為1L恒容條件下，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示[已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol]．
請(qǐng)回答下列問題：
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=-297KJ•mol-1．
②△H2=-78.64 kJ/mol．
③在相同條件下，充入1mol SO3和0.5mol O2，則達(dá)到平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為20%；此時(shí)該反應(yīng)吸收（填“放出”或“吸收”）19.66 kJ的能量．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX（g）和2molY（g）發(fā)生反應(yīng)：X（g）+m Y（g）?3Z（g），平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%．在此平衡體系中加入1molZ（g），再次達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變．下列敘述不正確的是（　�。�
A．m=2
B．加入1molZ（g）時(shí)，平衡逆向移動(dòng)，達(dá)到平衡后反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變
C．X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1：1
D．第二次平衡時(shí)，Z的濃度為0.2mol•L-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．已知某可逆反應(yīng) mA（g）+nB（g）?pC（g）△H=Q kJ•mol-1，在密閉容器中進(jìn)行，如圖表示在不同時(shí)間t、溫度T、壓強(qiáng)P與反應(yīng)物B的百分含量的關(guān)系曲線，下列判斷正確是（　　）
A．T2＞T1?P1＞P2    m+n＞p??△Η＜0B．T1＞T2?P1＜P2    m+n＜p??△Η＞0
C．T1＜T2?P1＜P2     m+n＜p??△Η＜0D．T1＞T2?P1＜P2     m+n＞p??△Η＞0

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