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(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示_____________,K值大小与温度的关系是:温度升高,K值______________(填“一定增大”、“一定减小”、或“可能增大也可能减小”)。
(2)在一体积为10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:CO(g)十H2O(g)  CO2(g)十H2 (g) △H < 0 ;CO和H2O浓度变化如下图,则 0—4min的平均反应速率v(CO)=______ mol/(L·min)

(3)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min—4min之间反应处于_________状态; C1数值_________0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。
②反应在4min—5min问,平衡向逆方向移动,可能的原因是________(单选), 表中5min—6min之间数值发生变化,可能的原因是__________(单选)。

A.增加水蒸气B.降低温度
C.使用催化剂D.增加氢气浓度

(每空2分,共14分)(1) 可逆反应的进行程度越大 可能增大也可能减小 
(2) 0.03    (3) ① 平衡  大于    ②  D ;     A

解析试题分析:(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,依据平衡常数含义可知,K值越大,可逆反应的进行程度越大;温度升高,平衡向吸热反应方向进行,反应可能是吸热反应,也可能是放热反应,所以温度升高,平衡常数可能增大也可能减小;
(2)0-4min可知,△c=0.2mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L,则v(CO)=△c/△t="(0.12/4)mol/(L·" min)="0.03" mol/(L· min);
(3)①表中3min-4min之间各物质的浓度不变,达到平衡状态,该反应为放热反应,升高温度逆向移动,c(CO)>0.08mol/L;
②C1>0.08mol/L,则C3<0.12mol/L,C2>0.18mol/L,4min-5min之间,平衡向逆方向移动,二氧化碳的浓度降低,一氧化碳和水蒸气的浓度都增大,所以改变的条件是增大氢气的浓度;5min-6min之间,一氧化碳浓度减小,水蒸气和二氧化碳浓度增大,平衡向正反应方向移动,则改变的条件是增大水蒸气的浓度;故选D,A。
考点:本题考查的是物质的量和浓度随时间变化曲线图、化学平衡及其影响因素。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上制备H2的一种重要方法是: CO(g) + H2O(g) CO2 (g) + H2(g)  △H=Q kJ/mol 。已知该反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示。若在一固定的密闭容器中, 850℃ 时发生上述反应,测得容器内各物质的浓度 (mol/L)随时间的变化关系如下表:


已知:850℃ 时该反应的化学平衡常数K ="1.0" ,请回答下列问题:
(1)Q    0(填“ > ”、“ = ”或“<” )。
(2)可以判断该反应达到化学平衡状态的叙述是                   (填字母)。

A.单位时间内减少 CO(g)的浓度等于生成 CO2 (g)的浓度
B.反应容器内的压强不发生变化
C.混合气体中 H2 (g)的浓度不再发生改变
D.氢气的生成速率等于水的生成速率
(3)若在850 ℃时向反应容器中充人H2O(g) , K 值   (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)上表中 c2    mol/L , CO(g)的转化率为                      

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某温度下,将2mol A和2.8 mol B充入体积为2 L的恒容密闭容器中,发生如下反应:
aA(g)+B(g)2C(g)+ D(s) ,5 min后达到平衡。平衡时A为1.6mol,放出的热量为Q。在t0时刻,若从平衡体系中分离出四分之一的混合气体,新平衡体系中c(A)为0.6mol/L。
(1) 5 min内用B表示该反应的化学反应速率为                 
(2)该温度下,此可逆反应的逆反应的平衡常数为          
(3)a的值为          
(4)下列说法一定能说明上述反应已达到平衡状态的是          
①单位时间里每生成1molB的同时消耗了2mol的C         ②D的物质的量不再变化
③混合气体的密度不再变化         ④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤体系的压强不再变化
(5)该温度下,某同学设计了以下实验,请在空格中填入热量(含Q的表达式表示)

起始
n(A)/mol
起始
n(B)/mol
起始
n(C)/mol
起始
n(D)/mol
达到平衡时放出(或吸收)的热量
0
1.6
8
足量
    
 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)  2Fe(s)+3CO2(g)    ΔH =" a" kJ  mol1
(1)已知: ①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g)   ΔH1 =" +" 489.0 kJ  mol1 
②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g)           ΔH2 =" +" 172.5 kJ  mol1
则a =     kJ  mol1
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K =     ,温度升高后,K值     (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。

 
Fe2O3
CO
Fe
CO2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
2.0
1.0
1.0
 
① 甲容器中CO的平衡转化率为     
② 下列说法正确的是     (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的
c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2∶3
d.增加Fe2O3可以提高CO的转化率
(4)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a-c装置中,能保护铁的是     (填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是     (填名称)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业制硝酸的主要反应是:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O (g)  ΔH=" -1025" KJ/mol
(1)一定温度下,现将0.8mol NH3和1.5mol O2充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是       

(2)在容积为1L的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:

时间/浓度
c(NH3)(mol/L)
C(O2)(mol/L)
C(NO)(mol/L)
起始
0.8
1.5
0
第2min
0.7
a
0.1
第4min
0.4
1.0
0.4
第6min
0.4
1.0
0.4
第8min
1.2
2.5
0.4
 
①起始时物料比c (O2) : c (NH3)>1.25,其原因是                              
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为             mol·L-1·min-1
③反应在第2min改变了反应条件,改变的条件可能是        (填字母序号)
a.使用催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.增加O2的浓度
④反应在第8min改变的反应条件可能是                    ,再次达到平衡时,NO的体积分数            
          (填“增大”、“减小”或“不变”)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

一定温度下2L的恒容容器甲中,加入2moL碳和2moLCO2发生如下反应: C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H>0
测得容器中CO2的物质的量随时间t的变化关系如图所示。

(1)该反应的ΔS   0(填“>”、“<”或“=”)。在   (填“较高”或“较低”)  温度下有利于该反应自发进行。
(2)列式并计算上述温度下此反应的平衡常数K          。(结果保留一位小数)
(3)向上述平衡体系中再通入CO2,则CO2的转化率    (填增大、减小、不变、无法确定)。
(4)相同温度下,2L的恒容容器丙中加入4moL碳、4moLCO2和4moLCO。开始反应时v(正)     v(逆)(填>、 <、﹦)。
(5)相同温度下,2L的恒容容器乙中加入4moL碳和4moLCO2,达到平衡。请在图中画出乙容器中CO2的物质的量随时间t变化关系的预期结果示意图。(注明平衡时CO2的物质的量)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在T℃时,向1 L固定体积的密闭容器M中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应:2X(g)+Y(g) aZ(g)+W(g) ΔH=-Q kJ/mol(Q>0);该反应达到平衡后,放出的热量为Q1 kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小。
请回答下列问题:
(1)化学计量数a的值为________。
(2)下列能说明该反应达到了化学平衡状态的是________(填序号)。
a.容器内压强一定
b.容器内气体的密度一定
c.容器内Z的分子数一定
d.容器内气体的质量一定
(3)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入2 mol X、1 mol Y和1 mol Ar(稀有气体不参与反应),则反应达到平衡后放出的热量是________kJ。
(4)维持T℃温度不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中加入2 mol X和1 mol Y,发生题给反应并达到平衡,则________(填“M”或“N”)容器中的反应先达到平衡状态,容器中X的质量分数M________N(填“>”、“<”或“=”)。
(5)已知:该反应的平衡常数随温度的变化情况如表所示:

温度/℃
200
250
300
350
平衡常数K
9.94
5.2
1
0.5
 
若在某温度下,2 mol X和1 mol Y在容器M中反应并达到平衡,X的平衡转化率为50%,则该温度为________℃。
(6)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入4 mol X和6 mol Y,反应达到平衡时容器内的分子数目减少10%,则反应中放出的热量为________kJ。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:

(1)定性分析:如图甲可通过观察                  ,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是                       
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为        ,检查该装置气密性的方法是                                      
实验中需要测量的数据是                           
(3)加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。实验过程中速率变化的趋势是                         ,可能原因是                       

计算H2O2的初始物质的量浓度为         mol/L(请保留两位有效数字)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(16分)工业上可以在恒容密闭容器中采用下列反应制备甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)下列情况可以作为判断反应达到平衡状态的依据的是(填序号)                
A.生成CH3OH 的速率与消耗H2的速率之比为1︰2
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.体系内的压强保持不变
(2)下表所列数据为该反应在不同温度下的化学平衡常数:

温度/℃
250
300
350
K
2.041
0.270
0.012
 
①反应的平衡常数表达式为K=          。由上表数据判断,该反应的△H    0(填“>”、“=”或“<”)。升高温度,正反应速率       (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入一个容积为2L的密闭容器中,达到平衡时c(H2)=1.4mol/L,则CO的转化率为        ,此时的温度为         
(3)欲提高CO的转化率,可采取的措施是                。(填序号)
A.升温
B.加入更高效的催化剂
C.恒容条件下充入CO
D.恒容条件下充入H
E.恒容条件下充入氦气
F.及时移走CH3OH
(4)一定条件下,CO和H2在催化剂作用下生成1molCH3OH的能量变化为90.8kJ。该温度下,在三个容积相同的密闭容器中,按不同方式投料,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器



投料方式
1molCO、2molH2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡数据
C(CH3OH)/(mol/L)
c1
c2
c3
体系压强(Pa)
p1
p2
p3
反应的能量变化
akJ
bkJ
ckJ
原料转化率
α1
α2
α3
 
下列分析正确的是             。(填序号)
A.2c1<c3        B.2 p1<p3     C.|a|+|b|=90.8     D.α1+α3>1

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