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14.在一个体积为1L的容器中,充入2mol CO和2mol H2O,一段时间后反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)在密闭容器中达到了平衡状态.平衡后c(CO2)=1.2mol•L-1,则该温度下此反应的平衡常数K为(  )
A.1.25B.2C.2.25D.3.2

分析 在一个体积为1L的容器中,充入2mol CO和2mol H2O,平衡后c(CO2)=1.2mol•L-1,则:
               CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始浓度(mol/L):2      2        0       0
变化浓度(mol/L):1.2    1.2      1.2     1.2
平衡浓度(mol/L):0.8    0.8      1.2     1.2
平衡常数K=$\frac{c(C{O}_{2})×c({H}_{2})}{c(CO)×c({H}_{2}O)}$.

解答 解:在一个体积为1L的容器中,充入2mol CO和2mol H2O,平衡后c(CO2)=1.2mol•L-1,则:
                        CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始浓度(mol/L):2      2                    0       0
变化浓度(mol/L):1.2   1.2                1.2     1.2
平衡浓度(mol/L):0.8   0.8                1.2     1.2   
平衡常数K=$\frac{c(C{O}_{2})×c({H}_{2})}{c(CO)×c({H}_{2}O)}$=.$\frac{1.2×1.2}{0.8×0.8}$=2.25
故选:C.

点评 本题考查化学平衡计算,涉及平衡常数计算,难度不大,注意三段式在化学平衡计算中应用,注意平衡常数及其单位与方程式中化学计量有关.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.对于溶液中某些离子的检验及结论一定正确的是(  )
A.加入足量稀盐酸无沉淀,再加入氯化钡溶液后有白色沉淀产生,一定有SO42-
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.无色试液加入NaOH溶液,试管口湿润的红色石蕊试纸未变蓝,结论:试液中无NH4+
D.无色溶液中加入稀盐酸产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,结论:原溶液一定含有CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列实验操作中正确的是(  )
A.
   除去CO2中的HCl
B.
蒸发氯化钠溶液
C.
  稀释浓硫酸
D.
    过滤

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,具有清洁、高效等优良的性能.
(1)CO2可用于合成二甲醚(CH3OCH3),有关反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1,则CO2与H2反应合成二甲醚的热化学方程式为2CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=-121.5kJ•mol-1
(2)若反应2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的化学平衡常数为400,此温度下,在密闭容器中加入一定量甲醇,反应进行到某时刻,测得各物质的浓度如表所示:
物质CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)
浓度(mol•L-10.440.600.60
①写出该反应的平衡常数表达式:K=$\frac{c(C{H}_{3}OC{H}_{3})c({H}_{2}O)}{{c}^{2}(C{H}_{3}OH)}$.
②比较该时刻正、逆反应速率的大小:v(正)>v(逆)(填“>”、“<”或“=”)
③若加入甲醇后经 10min 反应达到平衡,则平衡后c(CH3OH)=0.040 mol•L-1,该时间内反应速率v(CH3OCH3)=0.08 mol•(L•min)-1
(3)工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1,若在温度相同、容积均为2L的3个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时如下:
容器
反应物投入量1molCO、2mol H21mol CH3OH2mol CO、4mol H2
CH3OH的浓度(mol/L)c1=0.25c2c3
反应的能量变化放出Q1 kJ吸收Q2 kJ放出Q3 kJ
平衡常数K1K2K3
反应物转化率α1α2α3
①下列不能说明该反应在恒温恒容条件下已达化学平衡状态的是BC.
A.v(H2)=2v(CH3OH)     B.n(CO)﹕n(H2)﹕n(CH3OH)=1﹕2:1
C.混合气体的密度不变   D.混合气体的平均相对分子质量不变  E.容器的压强不变
②下列说法正确的是AC.
A.c1=c2      B.Q1=Q2     C.K1=K2      D.α23<100%
③如图表示该反应的反应速率v和时间t的关系图,各阶段的平衡常数如下表所示:
t2~t3t4~t5t5~t6t7~t8
K4K5K6K7
K4、K5、K6、K7之间的关系为K4>K5=K6=K7(填“>”、“<”或“=”).反应物的转化率最大的一段时间是t2~t3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列关于氨的合成与催化剂的说法中正确的是(  )
A.当断裂3mol H-H键的同时断裂2mol N-H键时,达到了化学平衡状态
B.加入催化剂,能同等程度的增大合成氨的正、逆反应速率
C.工业合成氨采用高压,压强越高越有利于提高经济效益
D.增加催化剂的用量,可以增大氢气的转化率

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.某密闭容器中发生如下反应:2X(g)+Y(g)?Z(g);△H<0  如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系图,t2、t3、t5 时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的用量.则下列说法中不正确的是(  )
A.t3 时降低了压强
B.t5 时提高了温度
C.t1-t2 时该反应的平衡常数小于 t6时反应的平衡常数
D.t6 时刻后反应物的转化率最低

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

6.现有①1mol纯净的Na2CO3  ②1molNa2CO3和NaHCO3的混合物,下列描述不正确的是(  )
A.分别与足量盐酸反应时①消耗盐酸量少
B.分别与足量氯化钡溶液反应时①产生的沉淀多
C.分别配成等体积的溶液时②的c(Na+)大
D.相同条件下,分别与足量盐酸反应时放出的CO2体积相等

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列说法正确的是(  )
A.等质量的白磷蒸气和白磷固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量,归根到底是由太阳能转变来的
C.燃烧热是指1mol物质完全燃烧时放出的热量
D.H+ (aq)+OH-(aq)=H2O(1)△H=-57.3kJ/mol 也能表示稀醋酸与稀NaOH溶液反应的中和热

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.1.某废水中可能含有下列离子中的若干种:Fe3+、Al3+、Fe2+、Cu2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-.现进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液,加入KSCN溶液,无明显变化
Ⅱ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色
Ⅲ.向Ⅱ中所得溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
Ⅳ.向Ⅱ中所得溶液中加入过量浓氨水,仅有红褪色沉淀生成,过滤,在所得溶液中加入盐酸至酸性时,再加入氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀生成
请回答下列问题:
(1)该废水一定含有的离子是Fe2+、Cu2+、NO3-、SO42-
(2)实验Ⅱ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)过滤除去Ⅳ中的蓝色沉淀,调整溶液的pH为10.7左右时,加入铝粉,反应产生氨气和氮气的体积比为1:4,其离子方程式为Al+NO3-+OH-AlO2-+NH3+N2+H2O(未配平).若除去0.2molNO3-,消耗铝9.6g.
2.某混合液中,可能大量含有的离子如表:
阳离子H+、K+、Al3+、NH4+、Mg2+
阴离子Cl-、Br-、OH-、CO32-、AlO2-
为探究其成分,某同学将Na2O2逐渐加入到上述混合溶液中并微热,产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系分别如图所示:
(1)该溶液中一定含有的阳离子是H+、Al3+、NH4+、Mg2+,其对应物质的量浓度之比为2:2:2:3,溶液中一定不存在的阴离子是OH-、CO32-、AlO2-
(2)请写出沉淀减少的离子方程式Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.

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