【题目】工业上用CO2来生产燃料甲醇．为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，在500℃下发生发应，CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）实验测得CO2和CH3OH（g）的物质的量（n）随时间变化如图1所示：
（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）= ______ 。图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应为 _____ 反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是____(填序号字母)。
A.容器内压强保持不变 B.v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内CO2的体积分数不变 D.混合气体的密度保持不变
（3）500℃该反应的平衡常数为 ______ （保留两位小数），若提高温度到 800℃进行，达平衡时，K值 ______ （填“增大”“减小”或“不变”）.
（4）下列措施中不能使CO2的转化率增大的是 ______ 。
A．在原容器中再充入1mol H2 B．在原容器中再充入1molCO2
C．缩小容器的容积 D．使用更有效的催化剂 E．将水蒸气从体系中分离
（5）500℃，测得某时刻，CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）和H2O（g）的浓度均为0.5mol/L，则此时v（正） ______ v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）。
（6）下列措施能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是 ______ 。
A．升高温度 B．在原容器中充入1molHe
C．将水蒸气从体系中分离出 D．缩小容器容积，增大压强
【答案】 0.225mol/（Lmin） 放热 A C 5.33 减小 BD ＞ CD
【解析】试题分析：本题考查图像的分析，化学反应速率的计算，化学平衡的标志，化学平衡常数的计算和应用，外界条件对化学平衡的影响。
（1）由图1可知从开始到平衡CO2物质的量浓度由1.00mol/L减小到0.25mol/L，υ（CO2）=（1.00mol/L-0.25mol/L）
10min=0.075mol/(L·min)，则υ（H2）=3υ（CO2）=3
0.075mol/(L·min)=0.225mol/(L·min)。由图2知，改变温度，正、逆反应速率都加快说明为升高温度，逆反应速率大于正反应速率，即升高温度平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应。
（2）A项，该反应的正反应为气体分子数减小的反应，建立平衡过程中气体物质的量减小，容器内压强减小，平衡时气体物质的量不变，容器内压强不变，容器内压强保持不变能说明反应达到平衡状态；B项，υ正(CO2)=3υ逆(H2)，表明正、逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态；C项，容器内CO2的体积分数不变表明反应达到平衡状态；D项，气体的总质量始终不变，容器的体积不变，混合气体的密度始终不变，混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态；能说明反应达到平衡状态的是A、C，答案选AC。
（3）结合图1，用三段式
CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）
c（起始）（mol/L）1.00 3 0 0
c（转化）（mol/L）0.75 2.25 0.75 0.75
c（平衡）（mol/L）0.25 0.75 0.75 0.75
500℃该反应的平衡常数为
=5.33。该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数K值减小。
（4）A项，在原容器中再充入1mol H2，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大；B项，在原容器中再充入1molCO2，平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理（改变影响平衡的一个条件，平衡向着减弱这种改变的方向移动，但不能消除这种改变），CO2的转化率减小；C项，缩小容器的容积，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大；D项，使用更有效的催化剂，平衡不移动，CO2的转化率不变；E项，将水蒸气从体系中分离，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大；不能使CO2转化率增大的是B、D，答案选BD。
（5）此时刻的浓度商为
=4
5.33，反应正向进行，υ（正）
υ（逆）。
（6）A项，升高温度，平衡向逆反应方向移动，n（CH3OH）/n（CO2）减小；B项，在原容器中充入1molHe，由于各物质的浓度没有改变，平衡不发生移动，n（CH3OH）/n（CO2）不变；C项，将水蒸气从体系中分离出，减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动，n（CH3OH）/n（CO2）增大；D项，缩小容器容积，增大压强，平衡向正反应方向移动，n（CH3OH）/n（CO2）增大；能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的是C、D，答案选CD。
阅读快车系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】（1）常温下，用0.1000mol/LCH3COOH溶液滴定NaOH溶液，达到滴定终点时，溶液中各离子浓度从大到小的顺序为________；为了减小滴定误差在滴定实验中使用的酸碱指示剂最好是________（填序号）
A、石蕊 B、甲基橙 C、酚酞 D、甲基橙或酚酞
（2）常温下，设pH＝5的H2SO4溶液中由水电离出的H＋浓度为C1；pH＝5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H＋浓度为C2，则C1/C2＝________。
（3）已知H2A的电离方程式为：H2A=H++HA-；HA-
H++A2-。试判断H2A是_________（填“强”“弱”）电解质。
（4）已知CH3COOH在溶剂A中可以全部电离，盐不溶解于A溶剂。则CH3COOH和Na2CO3在溶剂A中生成CO2反应的离子方程式是________。
（5）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量。已知：
化学式 | 电离常数(25 ℃) |
HCN | K＝4.9×10－10 |
CH3COOH | K＝1.8×10－5 |
H2CO3 | K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11 |
①25 ℃时，有等浓度的HCN溶液、H2CO3溶液和CH3COOH溶液，三溶液的pH由大到小的顺序为__________________(用化学式表示)。
②向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的化学方程式为__________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是
A. MgO(s)+C(s)=Mg(s)+CO(g)在室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0
B. 0.1mol/L的CH3COONa溶液加水稀释后,溶液中
的值减小
C. 常温常压下,4.4gCO2与足量Na2O2完全反应生成O2分子数为6.02×1022个
D. 用pH均为2的盐酸和甲酸中和等物质的量的NaOH溶液,盐酸消耗的体积多
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】石棉尾矿主要含有Mg3（Si2O5）（OH）4和少量的Fe2O3、Al2O3 ． 以石棉尾矿为供源制备碳酸镁晶须（MgCO3nH2O）的工艺如下： 
已知“焙烧”过程中的主反应为：
Mg3（Si2O5）（OH）4+5（NH4）2SO4 3Mg 
SO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3↑
（1）写出焙烧产物NH3的电子式 ．
（2）为提高水浸速率，可采取的措施为（任写一条）．“浸渣”的主要成分为 ．
（3）“除铁、铝”时，需将pH调至8.0左右，适宜作调节剂的是（填字母代号）． a．NaOH Ca（OH）2 c．NH3H2O
（4）“沉镁”过程中反应的离子方程式为 ．
（5）流程中可以循环利用的物质是（填化学式）．
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】偶氮苯是橙红色晶体，溶于乙醇，微溶于水，实验室制取反式偶氮苯的步骤如下:
步骤一：在反应器中加入一定量的硝基苯、甲醇和一小粒碘，装上冷凝管，加入少量镁粉，立即发生反应。等大部分镁粉反应完全后，再加入镁粉，反应继续进行，等镁粉完全反应后，加热回流30 min。
步骤二:将所得液体趁热倒入冰水中，并不断搅拌，用冰醋酸小心中和至pH 为4~5,析出橙红色固体，过滤，用少量冰水洗涤。
步骤三:用95%的乙醇重结晶。
（1）步骤一中反应不需要加热就能剧烈进行,原因是____________。镁粉分两次加入的原因是______________。
（2）步骤二中析出固体用冰水洗涤的原因是______________。若要回收甲醇，实验所需的玻璃仪器除冷凝管、酒精灯、牛角管和锥形瓶外还应有___________。
（3）取0.1g偶氦苯，溶于5 mL左右的苯中，将溶液分成两等份，分别装于两个试管中，其中一个试管用黑纸包好放在阴暗处，另一个则放在阳光下照射。用毛细管各取上述两试管中的溶液点在距离滤纸条末端1cm处，再将滤纸条末端浸入裝有1: 3 的苯-环己烷溶液的容器中，实验操作及现象如图所示。
①实验中分离物质所采用的方法是_______法。
②由实验结果可知:_______；利用该方法可以提纯反式偶氮苯。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
（1）10s内，用Z表示的反应速率为_________________。
（2）10s内，X的物质的量浓度减少了__________，反应的化学方程式为_____________________，10s内，Y的转化率为____________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容． 
现欲用该浓硫酸配制成1mol/L的稀硫酸．现实验室仅需要这种稀硫酸220mL．试回答下列问题：
（1）用量筒量取该浓硫酸mL；
（2）配制时，必须使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还缺少的仪器是；
（3）配制溶液的过程中，其他操作都正确，下列操作会使所配溶液浓度偏高的是 ；
A.用量筒量取浓硫酸时俯视
B.稀释浓硫酸时，未冷却到室温即转移到容量瓶中
C.量取浓H2SO4后的量筒进行洗涤，并将洗涤液转移到容量瓶中
D.定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切
E.容量瓶不干燥
F.定容时，俯视容量瓶刻度线
（4）现需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL．
①根据计算得知，所需NaOH的质量为g；
②配制时，其正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次） ．
A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶
B．准确称取计算量的氢氧化钠固体于烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其充分溶解
C．将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1～2cm处．
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列叙述正确的是( O-16 )
A. 1 mol CO2的质量为44 g/mol B. H2SO4的摩尔质量为98
C. 标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L D. O2的相对分子质量为32
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com