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一定温度下,某容积恒定的密闭容器中发生如下可逆反应:CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g);△H<0以l mol CO和2 mol H2为起始反应物,tl时达到平衡,生成0.6mol H2O(g)。t2时改变反应条件,化学反应速率(v)与时间(t)的关系如图所示。下列叙述正确的是

A.起始时刻和t1达到平衡后气体的物质的量之比为4︰5

B.平衡后若加入少量碳,平衡向逆反应方向移动

C.平衡后若加入氢气,上述反应的△H会增大

D.t2时改变的条件可能是增大了压强

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:tl时达到平衡,生成0.6mol H2O(g),则根据方程式可知,消耗CO和氢气的物质的量元素0.6mol,则剩余CO和氢气的物质的量分别是0.4mol和1.4mol,所以起始时刻和t1达到平衡后气体的物质的量之比为3︰2.4=5︰4,A不正确;碳是固体,改变固体的质量,平衡不移动,B不正确;反应热对于具体的化学方程式是不变的,C不正确;增大压强,正逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动,D正确,答案选D。

考点:考查可逆反应的有关计算、平衡状态的有关判断以及外界条件对平衡状态的影响等

点评:在判断外界条件对平衡状态的影响时,需要特别注意的是浓度和压强。前者不能适用于固体或纯液体,后者只能适用于气体体系。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝.高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:
WO3 (s)+3H2 (g)
高温
W (s)+3H2O (g)        
请回答下列问题:
(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5L,2min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80g,则H2的平均反应速率
0.3 mol/(L?min)
0.3 mol/(L?min)
;该反应的平衡常数表达式K=
c3(H2O)
c3(H2)
c3(H2O)
c3(H2)

(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为
60%
60%
;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为
正反应吸热
正反应吸热
(填“吸热”或“放热”) 反应.
(3)一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是
CD
CD

A.混合气体的总压强保持不变       B.v(H20)=v(H2
C.混合气体的密度保持不变         D. 混合气体的平均式量保持不变
(4)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s)+2I2 (g) 
1400℃
约3000℃
WI4 (g).下列说法正确的有
BD
BD

A.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
B.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
C.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
D.灯管内的I2可循环使用.

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科目:高中化学 来源:上海市奉贤区2013年高考一模化学试题 题型:022

金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝.高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:

WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g)

请回答下列问题:

(1)

在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5 L,2 min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80 g,则H2的平均反应速率________;该反应的平衡常数表达式K=________.

(2)

某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应.

(3)

一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是________.

[  ]

A.

混合气体的总压强保持不变

B.

v(H2O)=v(H2)

C.

混合气体的密度保持不变

D.

混合气体的平均式量保持不变

(4)

钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W(s)+2I2(g)WI4(g).下列说法正确的有

A.

温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢

B.

WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上

C.

WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长

D.

灯管内的I2可循环使用

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科目:高中化学 来源:2013届福建省南安一中高三上学期期末考试化学试卷(带解析) 题型:实验题

(10分)研究碳及其化合物的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。某学习小组查阅资料并进行相关探究,请帮忙完成以下探究。
(1)pC类似于pH,是指极稀溶液中的溶质浓度的常用对数的负值。如某溶液中某溶质的浓度为1×10-3 mol/L,则该溶液中该溶质的pC=-lg(1×10-3)=3。如图为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图。请回答下列问题:(若离子浓度小于10-5mol/L,可认为该离子不存在)

①在同一溶液中,H2CO3、HCO3、CO32________(填“能”或“不能”)大量共存。
②H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1        
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系(H2CO3/HCO3)可以抵消少量酸或碱,维持pH7.4。当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的c(H+)/c(H2CO3)最终将        

A.变大B.变小C.基本不变D.无法判断
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图,

该电池反应的离子方程式为                                
(3)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为: CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g)  △H ;
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图
所示,则上述CO2转化为甲醇反应热ΔH        0(填“>” “<”或“=”)。

②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器


反应物
投入量
1molCO2
3molH2
a molCO2、b molH2
c molCH3OH(g)、c molH2O(g)
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中各物质浓度相同,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为               

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年上海市奉贤区高三上学期期末教学质量调研化学试卷(解析版) 题型:填空题

金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:

WO3 (s) + 3H2 (g)  W (s) + 3H2O (g)        请回答下列问题:

(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5 L,2min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80 g,则H2的平均反应速率_________;该反应的平衡常数表达式K=___________

(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为__________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为   ____ (填“吸热”或“放热”) 反应。

(3)一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。

A.混合气体的总压强保持不变       B.v(H20)= v(H2)

C.混合气体的密度保持不变         D.混合气体的平均式量保持不变

(4)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g)  WI4 (g)。下列说法正确的有__________。

A.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢 

B.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上

C.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长      

D.灯管内的I2可循环使用

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年福建省高三上学期期末考试化学试卷(解析版) 题型:实验题

(10分)研究碳及其化合物的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。某学习小组查阅资料并进行相关探究,请帮忙完成以下探究。

(1)pC类似于pH,是指极稀溶液中的溶质浓度的常用对数的负值。如某溶液中某溶质的浓度为1×103 mol/L,则该溶液中该溶质的pC=-lg(1×103)=3。如图为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图。请回答下列问题:(若离子浓度小于10-5mol/L,可认为该离子不存在)

①在同一溶液中,H2CO3、HCO3、CO32________(填“能”或“不能”)大量共存。

②H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1        

③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系(H2CO3/HCO3)可以抵消少量酸或碱,维持pH7.4。当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的c(H+)/c(H2CO3)最终将        

A.变大             B.变小             C.基本不变         D.无法判断

(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图,

该电池反应的离子方程式为                                

(3)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为: CO2(g) +3H2(g)  CH3OH(g) +H2O(g)  △H ;

①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图

所示,则上述CO2转化为甲醇反应热ΔH        0(填“>” “<”或“=”)。

②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。

容 器

反应物

投入量

1molCO2

3molH2

a molCO2、b molH2

c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中各物质浓度相同,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为               

 

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