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(1)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
①该反应是______反应(填“吸热”“放热”);
②在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1______,E2______(填“增大”“减小”“不变”);
(2)已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g)△H>0,请回答下列问题:
①若要增大M的转化率,在其它条件不变的情况下可以采取的措施为______
A、加入一定量M      B、加入一定量N           C、反应温度升高
D、缩小容器体积     E、加入某物质作催化剂    F、分离出一定量P
②在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1mol?L-1,c(N)=2.4mol?L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为______.
③若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4mol?L-1,c(N)=amol?L-1;达到平衡后,c(P)=2mol?L-1,a=______ mol?L-1

【答案】分析:(1)①根据反应物总能量和生成物总能量的关系判断反应热;
②加入催化剂能降低物质的活化能;
(2)①增大M的转化率应使平衡向正反应方向移动;
②根据方程式计算;
③利用平衡常数计算.
解答:解:(1)①由图象可以看出反应物总能量大于生成物的总能量,则该反应的正反应为放热反应,故答案为:放热;  
②加入催化剂能降低物质的活化能,则E1和E2都减小,故答案为:减小;减小;
(2)①A、加入一定量M,虽然平衡向正反应方向移动,但加入的多,转化的少,M的转化率减小,故A错误;      
B、加入一定量N,平衡向正反应方向移动,M的转化率增大,故B正确;
C、该反应的正反应为吸热反应,温度升高,平衡向正反应方向移动,M的转化率增大,故C正确;
D、缩小容器体积,压强增大,平衡不移动,转化率不变,故D错误;
E、加入某物质作催化剂,平衡不移动,转化率不变,故E错误;
F、分离出一定量P,平衡向正反应方向移动,M的转化率增大,故F正确,
故答案为:B、C、F;
②达到平衡后,M的转化率为60%,则M的转化的物质的量浓度为1mol/L×60%=0.6mol/L,根据反应的方程式可知N的浓度变化量为0.6mol/L,所以N的转化率为:=25%,故答案为:25%;
③由②可知该温度下的平衡常数为:=
反应物的起始浓度分别为:c(M)=4mol?L-1,c(N)=amol?L-1;达到平衡后,c(P)=2mol?L-1,则生成的Q为2mol?L-1
平衡时c(M)=2mol?L-1,c(N)=(a-2)mol?L-1
温度不变,则平衡常数不变,则
,a=6,故答案为:6.
点评:本题考查化学平衡的有关计算,题目难度中等,注意掌握影响平衡移动的因素,把握平衡常数的计算和应用.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

丙烷(C3H8)在燃烧时能放出大量的热,它也是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活.
已知:①2C3H8(g)+7O2(g)═6CO(g)+8H2O,△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g),△H2=-566kJ/mol
(1)反应C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O 的△H=
-2219.9KJ/mol
-2219.9KJ/mol

(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),△H=+41.2kJ/mol
①下列事实能说明该反应达到平衡的是
d
d

a.体系中的压强不发生变化                   b.v(H2)=v(CO)
c.混合气体的密度不再发生变化               d.CO2的浓度不再发生变化
②向平衡体系中充入少量CO则平衡常数
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”).
③若该反应达到平衡后,升高温度,则上述平衡向
反应方向移动(填“正”或“逆”).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?浙江)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整.向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应过程 化学方程式 焓变△H(kJ/mol) 活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) -802.6 125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) -322.0 172.5
蒸汽重整 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) 206.2 240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) 165.0 243.9
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的△H=
-41.2
-41.2
kJ/mol.
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率
小于
小于
甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于).
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的KP=
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
;随着温度的升高,该平衡常数
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量

(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2:

①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是
B
B

A.600℃,0.9MpaB.700℃,0.9MPaC.800℃,1.5MpaD.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)的变化趋势示意图(如图3):
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是
导致生成的氢气和氧气反应
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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
①该反应是
放热
放热
反应(填“吸热”“放热”);
②在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1
减小
减小
,E2
减小
减小
(填“增大”“减小”“不变”);
(2)已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g)△H>0,请回答下列问题:
①若要增大M的转化率,在其它条件不变的情况下可以采取的措施为
BCF
BCF

A、加入一定量M      B、加入一定量N           C、反应温度升高
D、缩小容器体积     E、加入某物质作催化剂    F、分离出一定量P
②在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=1mol?L-1,c(N)=2.4mol?L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为
25%
25%

③若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4mol?L-1,c(N)=amol?L-1;达到平衡后,c(P)=2mol?L-1,a=
6
6
 mol?L-1

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