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CO和H2在一定条件下可以合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列叙述中能说明上述反应在一定条件下一定达到最大限度的是

 A.CO全部转化为乙醇

 B.正反应和逆反应的化学反应速率均为零

 C.CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇

 D.反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:A.可逆反应的特点是反应物不可能全部转化为生成物,错误;B.化学平衡是动态平衡,达平衡时反应仍在进行,错误;C.无论是平衡还是没有平衡,CO和H2以1∶2的物质的量之比一直进行着反应,不正确。D浓度不改变,说明反应达到平衡,正确。

考点:化学反应的限度。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

CO和H2在一定条件下可以合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

现代工业将煤炭气化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的广泛用途.
(1)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2
     则反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);△H=
1
2
(△H1-△H2
1
2
(△H1-△H2
.(用含△H1、△H2的代数式表示)
(2)CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H3.现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2.

  图1:温度分别为300℃、500℃的密                  图2:温度分别为T1~T5的密闭容器中反应
       闭容器中,甲醇的物质的量                         均进行到5min时甲醇的体积分数
①该反应的△H3
0(选填“<”、“>”或“=”,下同),K1
K2
②将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有
升高温度或降低压强
升高温度或降低压强

(3)依据反应:Cu2+(aq)+Fe(s)═Fe2+(aq)+Cu(s) 设计的原电池如图所示:电极X的材料是
Fe
Fe
;电解质溶液Y是
硫酸铜溶液或氯化铜溶液等
硫酸铜溶液或氯化铜溶液等
;若Y为氯化钠溶液,则经过一段时间,发现X极上出现锈斑,则此过程中正极的电极反应式为
O2+2H2O+4e?═4OH-
O2+2H2O+4e?═4OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(石墨,s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g).已知:C(石墨,s)、H2(g)和CO(g)的燃烧热分别是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、283.0kJ/mol;H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol.
请回答下列问题:
(1)根据以上数据,写出C(石墨,s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol
C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol

(2)比较反应热数据可知,1mol CO(g)和1mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1mol C(石墨,s)完全燃烧放出的热量多.甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律作出如图1所示循环图,并据此认为“煤转化为水煤气后再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”.

请评价甲、乙两同学的观点,正确的是
(填“甲”或“乙”),判断的理由是
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量
甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量

(3)人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.已知:石墨、O2分子中化学键的键能分别是460.7kJ/mol、497kJ/mol,则C=O键的键能为
1136.3
1136.3
kJ/mol.
(4)炼铁高炉中可将煤转化为CO再还原铁的氧化物,已知炼铁过程中有下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol
②Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol
由FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的△H约为
-218.0
-218.0
kJ/mol.
(5)水煤气也是重要的有机化工原料.CO和H2在一定条件下可以合成甲醛,能满足“绿色化学”的要求,完全利用原料中的原子,实现零排放.该反应过程的能量变化如图2所示.该反应属于
吸热
吸热
(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的△H=
反应物质的总能量-生成物的总能量
反应物质的总能量-生成物的总能量

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?晋中三模)请回答下列问题:
(1)现代工业将煤炭气化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的广泛用途.
①已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2
则反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);△H=
H1-△H 2
2
H1-△H 2
2
.(用含△H1、△H2的代数式表示)
②CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H3.现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2.

a.该反应的△H3
0(选填“<”、“>”或“=”,下同),K1
K2
b.将容器d中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有
升温、减压
升温、减压

(2)某燃料电池以熔融态K2CO3为电解质,一极通入CO,另一极通入空气和CO2的混合气体.已知该燃料电池正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-;则其负极的电极反应式为
CO+CO32--2e-=2CO2
CO+CO32--2e-=2CO2

(3)图3为某温度下,Fe(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度变化情况.据图分析:

该温度下,溶度积常数的关系为:Ksp[Fe(OH)3]
Ksp[Mg(OH)2]
(填:>、=、<);如果在新生成的Mg(OH)2浊液中滴入足量的Fe3+,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是
由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2?Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3
由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2?Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?山西模拟)已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
现在容积均为1L的a、b、c三个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控制温度,进行反应,测得相关数据的关系如图所示.下列说法正确的是(  )

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