煤化工是以煤为原料.经过化学加工使煤转化为气体.液体.固体燃料以及各种化工产品的工业过程.(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH＝+131.3 kJ·mol-1一定温度下.在一个容积可变的密闭容器中.发生上述反应.下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 A．容器中的压强� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
（1）将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol^－1一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填字母，下同)
A．容器中的压强不变
B．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
C．v_正(CO)＝v_逆(H₂O)
D．c(CO)＝c(H₂)
（2）将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度 /℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度 /℃	H₂O	CO	H₂	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①该反应的逆反应为 (填“吸”或“放”)热反应。
②若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3 min，则a、b应满足的关系是 (用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO₂来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)

CH₃OH(g) +H₂O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol^－1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，下列措施中能使 c(CH₃OH)增大的是

A．升高温度
B．充入N₂(g)，使体系压强增大
C．将H₂O(g)从体系中分离出来
D．再充入0.5 mol CO₂和1.5 mol H₂

(1)B、C (2) ① 吸热； ②b=2a，且a>1 (3)C、D

试题分析：(1)由于反应C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g)的正反应是个气体体积增大的反应。A．若反应未达到平衡，则容器中的压强会发生改变，若反应达到了平衡，则容器内气体的压强不变。正确。B．1 mol H—H键断裂就会产生1mol的水，就形成了2mol的H—O键。还同时断裂2 mol H—O键。说明对于同种物质来说，单位时间内消耗量与产生量相等。反应达到平衡。正确。D．CO和H₂都是生成物，在方程式中二者的系数相同，所以在任何时候都存在c(CO)＝c(H₂)。故不能确定反应达到平衡。错误。所以选项为B C。（2）① 反应CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g)在650℃时，开始时n(CO)=4mol；n(H₂O)=2mol；n(CO₂)=0；n(H₂)=0.当反应达到平衡时各种物质的物质的量为n(CO)=4mol－1.6mol=2.4mol；n(H₂O)=2mol－1.6mol=0.4mol,n(CO₂)=1.6mol；n(H₂)=1.6mol。对于该反应来说，由于系数都是1，所以达到平衡状态时的平衡常数为

。在900℃时，开始时n(CO)=2mol；n(H₂O)=1mol；n(CO₂)=0；n(H₂)=0.当反应达到平衡时各种物质的物质的量为n(CO)= 1.6mol；n(H₂O)=1mol－0.4mol=0.6mol,n(CO₂)=0.4mol；n(H₂)=0.4mol。对于该反应来说，由于系数都是1，所以达到平衡状态时的浓度比为物质的量的比。所以在该温度下平衡常数为

。升高温度，化学平衡常数减小。说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。逆反应方向为吸热反应。②若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3 min，因为反应的平衡状态相同。而方程式的系数相同。所以只要反应物的物质的量的比与原平衡的起始时的物质的量的比相同。即二者的物质的量的比为a:b=1:2。平衡不发生移动。但是由于增大压强，反应物的物质的量浓度增大，化学反应速率加快，达到平衡所需要的水解缩短。(3)由图像可以看出该反应为放热反应。A．升高温度。根据平衡移动原理，化学平衡向逆反应方向移动，c(CH₃OH)减小。错误。B．由于N₂不是反应体系的气体，充入N₂(g)，使体系压强增大，但是反应混合物中各物质的浓度不变，所以平衡不发生移动，c(CH₃OH)不变。错误。C. 将H₂O(g)从体系中分离出来,减小生成物的浓度，平衡正向移动，c(CH₃OH)增大。正确。D．若再充入0.5 mol CO₂和1.5 mol H₂_，增大反应物的浓度，化学平衡正向移动，c(CH₃OH)增大。正确。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源：不详 题型：计算题

在恒温时，向某密闭容器中通入2mol X和1mol Y气体，发生如下反应：
2X(气)＋Y(气)

2Z(气)，压强一定时，测得在平衡时Z的体积分数为0.4。
（1）与上述平衡保持同温、同压，若向密闭容器中通入4mol X(气)、2mol Y(气)，达到平衡，则Z的体积分数为；平衡时，气体的总物质的量是。
（2）若向密闭器中通入X（气）和Y（气）的物质的量分别记为n（X）、n（Y），保持容器容积不变，并满足平衡时Z的体积分数为0.4，则n（X）/n（Y）的取值范围为。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

某恒温密闭容器中，可逆反应A(s)

B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是
A.产物B的状态只能为固态或液态
B.平衡时，单位时间内n(A₎_消耗﹕n(C)_消耗=1﹕1
C.保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动
D.若开始时向容器中加入1molB和1molC，达到平衡时放出热量Q

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

在容积相同的A、B两个密闭容器中，分别充入2molSO2和1molO2，使它们在相同温度下发生反应：2SO2+O2

2SO3并达到平衡．在反应过程中，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，当 A 中的 SO2 的转化率为 25% 时，则 B 容器中 SO2 的转化率应是
A．25% B．>25% C．<25% D．12．5%

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

T℃时，某一气态平衡体系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：

，有关该平衡体系的说法正确的是

A．该反应可表示为X(g) + 2Y(g)

2Z(g) + 2W(g)

B．减小X浓度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数K减小

C．增大反应容器的压强，该反应速率一定增大

D．升高温度，W(g)体积分数增加，则正反应是放热反应

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应：mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD(g)，当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态：①体系的压强不再发生变化；②生成m mol A 同时消耗q mol D；③各组分的物质的量浓度不再改变；④体系的密度不再发生变化；⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q；⑥各组分的质量分数不再改变；⑦反应混合物的平均摩尔质量不再发生变化。其中一定能说明反应已达到平衡状态的是( )
A．②③④⑥ B．③⑥⑦ C．②③⑥ D．③⑥

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

I₂在KI溶液中存在下列平衡：I₂（aq）+I^-（aq）