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8.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g).反应过程中测定的部分数据见表(表中t2>t1):
反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol
01.200.60
t10.80
t20.20
下列说法正确的是(  )
A.反应在t1 min内的平均速率为v(H2)=$\frac{0.40}{{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O,到达平衡时n(CO2)=0.40mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20mol H2O(g),△H增大
D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应

分析 A.由表中数据,可知t1min内△n(CO)=1.2mol-0.8mol=0.4mol,由方程式可知△n(H2)=△n(CO)=0.4mol,再根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(H2);
B.t2min时反应的水为0.6mol-0.2mol=0.4mol,由方程式可知参加反应的CO为0.4mol,故t2min时CO为1.2mol-0.4mol=0.8mol,与t1min时CO的物质的量相等,则t1min时到达平衡状态.若保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO(g)和1.20molH2O(g),与原平衡中物质的量互换,二者按物质的量1:1反应,平衡常数不变,则生成物中同种物质的浓度相等,恒容条件下同种物质的物质的量相等;
C.△H只与反应物的状态和系数有关,与平衡移动无关;
D.700℃时,向容积为2L的密闭容器中开始通入1.2molCO(g)和0.6molH2O(g),平衡时水为0.2mol,则:
              CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始量(mol):1.2     0.6      0        0
变化量(mol):0.4     0.4      0.4      0.4
平衡量(mol):0.8     0.2      0.4      0.4
故700℃时平衡常数K=$\frac{\frac{0.4}{2}×\frac{0.4}{2}}{\frac{0.8}{2}×\frac{0.2}{2}}$=1,若温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,小于700℃时平衡常数K=1,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应移动.

解答 解:A.由表中数据,可知t1min内△n(CO)=1.2mol-0.8mol=0.4mol,由方程式可知△n(H2)=△n(CO)=0.4mol,则v(H2)=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{t{\;}_{1}min}$=$\frac{0.2}{t{\;}_{1}}$mol/(L.min),故A错误;
B.t2min时反应的水为0.6mol-0.2mol=0.4mol,由方程式可知参加反应的CO为0.4mol,故t2min时CO为1.2mol-0.4mol=0.8mol,与t1min时CO的物质的量相等,则t1min时到达平衡状态,平衡时二氧化碳为0.4mol.若保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO(g)和1.20molH2O(g),与原平衡中物质的量互换,二者按物质的量1:1反应,平衡常数不变,则生成物中同种物质的浓度相等,恒容条件下同种物质的物质的量相等,故到达平衡时n(CO2)=0.40mol,故B正确;
C.△H只与反应物的状态和系数有关,与平衡移动无关,所以保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20mol H2O(g),虽然平衡正向移动,但△H不变,故C错误;
D.700℃时,向容积为2L的密闭容器中开始通入1.2molCO(g)和0.6molH2O(g),平衡时水为0.2mol,则:
              CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始量(mol):1.2     0.6      0        0
变化量(mol):0.4     0.4      0.4      0.4
平衡量(mol):0.8     0.2      0.4      0.4
故700℃时平衡常数K=$\frac{\frac{0.4}{2}×\frac{0.4}{2}}{\frac{0.8}{2}×\frac{0.2}{2}}$=1,若温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,小于700℃时平衡常数K=1,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应移动,则正反应为放热反应,故D错误,
故选:B.

点评 本题考查化学平衡计算,涉及反应速率计算、平衡常数应用与影响因素,侧重考查学生对数据的分析处理能力,难度中等.

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1.已知下列反应的反应热:
CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3kJ/mol
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试计算下述反应的反应热:2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l)△H=-488.3kJ/mol.

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16.已知A(g)+B(g)?C(g)+D(s)反应的平衡常数与温度的关系如下:
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(1)该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c(C)}{c(A)c(B)}$,△H>0(填“>、<、或=”);
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(3)在此密闭容器中,下列选项能作为判断该反应达到平衡的依据有abd
a.压强不随时间改变                   b.气体的密度不随时间改变
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②Ni(CO)4(g)$\stackrel{230℃}{?}$Ni(s)+4CO(g)△H>0
完成下列填空:
(1)在温度不变的情况下,要提高反应(1)中Ni(CO4)的产率,可采取的措施有及时移走Ni(CO)4、加压.
(2)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示.Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为0.05mol•L-1min-1
(3)若反应(2)达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时bc.
a.平衡常数K增大   b.CO的浓度减小  c.Ni的质量减小    d.v增大
(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程.先将粗镍和CO在50℃反应生成羰基镍,然后将羰基镍转移到另外一个中,升温至230℃热解得到纯镍
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13.物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)2?2(t-BuNO).
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20.请根据所学知识回答下列问题:
(1)已知常温时红磷比白磷稳定,比较下列反应中△H的大小:△H1<△H2
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可以证明Cl2的氧化性强于(填“强于”或“弱于”)Br2的氧化性,此反应的离子方程式为:Cl2 +2Br-═Br2-+2Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

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