精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇(于固定容器中进行):2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
(1)如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

①该反应的熵变△S0 ( 填:“<,>,=”).该反应在(填:高温或低温)条件下能自发进行.
②要提高CO的转化率,可以采取的措施是(填序号).
a.升温 b.加入催化剂 c.增加CO的浓度 d.加入H2加压
e.加入惰性气体加压 f.分离出甲醇
(2)如图表示在温度分别为T1、T2时,平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线,A、C两点的反应速率AC(填“>”、“=”或“<”,下同),A、C两点的化学平衡常数AC,由状态B到状态A,可采用的方法(填“升温”或“降温”).

【答案】
(1)<;低温;df
(2)<;=;升温
【解析】解:(1)①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)反应气体的物质的量减少,所以△S<0;由表中数据可知温度升高,K值减小,说明平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,正反应即为放热反应△H<0,由△G=△H﹣T△S可知,反应在低温条件下能自发进行,所以答案是:<;低温;②a.升温平衡逆向移动,则CO的转化率减小,故错误;
b.加入催化剂平衡不移动,则CO的转化率不变,故错误;
c.增加CO的浓度,平衡虽然正向移动,但CO的转化率减小,故错误;
d.加入H2加压,平衡正向移动,CO的转化率提高,故正确;
e.加入惰性气体加压,平衡不移动,则CO的转化率不变,故错误;
f.分离出甲醇,平衡正向移动,CO的转化率提高,故正确;
故选:d f;(2)因为压强越大反应速率越大,所以A、C两点的反应速率A<C;化学平衡常数仅与温度有关,所以A、C两点的化学平衡常数A=C;由状态B到状态A,可采用升温的方法,所以答案是:<;=;升温.
【考点精析】本题主要考查了化学平衡状态本质及特征的相关知识点,需要掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)才能正确解答此题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如图下列叙述正确的是(
A.达平衡后,若升温,平衡左移
B.达平衡后,加入催化剂则C%增大
C.化学方程式中a+b>c+d
D.达平衡后,减少A的量有利于平衡向右移动

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是(
A.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2b kJ?mol1
B.C2H2(g)+ O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H=+2b kJ?mol1
C.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣4b kJ?mol1
D.2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=+b kJ?mol1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】关于下列各装置图的叙述中,不正确的是(
A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B.用装置①进行电镀,镀件接在b极上
C.装置②的总反应是:Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+
D.装置③中的铁钉几乎没被腐蚀

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列灭火方法不合理的是(  )

A. 电器着火——用水泼灭 B. 油锅着火——用锅盖盖灭

C. 身上着火——就地打滚压灭 D. 桌面上酒精燃烧——用湿抹布盖灭

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比等问题.已知:CO (g)+H2O (g)H2 (g)+CO2 (g)平衡常数K随温度的变化如下表:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

回答下列问题
(1)该反应的平衡常数表达式K= , △H=0(填“<”、“>”、“=”)
(2)已在一定温度下,C(s)+CO2 (g)2CO (g)平衡常数K1
C (s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g)平衡常数K2则K、K1、K2 , 之间的关系是
(3)800℃时,向一个10L的恒容反应器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸气,经一段时间后反应达到平衡,此时CO的转化率为:若保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.10molCO和0.40molCO2 , 此时vv (填“>”、“=”或“<”).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硝酸在化学工业中有着极其广泛的应用.
(1)将1.25mol的NO、NO2、N2O4混合物(其中NO的体积分数为0.60)通入水中,在空气充足的条件下完全反应后可获得硝酸的物质的量范围是
(2)向稀硝酸中加入18.4mol/L的浓硫酸(98%)作吸水剂并蒸馏得浓硝酸,当其浓度下降到87%(密度1.8g/cm3)以下时,则失去吸水能力.50mL 18.4mol/L的浓硫酸作为吸水剂时,最多可吸水g.
(3)在65%的HNO3(质量m1)中加入72%的Mg(NO32(质量m2)后蒸馏,分别得到97.5%的HNO3和60%的Mg(NO32溶液(其中不含硝酸).若蒸馏过程中,硝酸、硝酸镁均无损耗,H2O的损耗占总质量的5%,则蒸馏前投料比 =
(4)硝酸工业中的尾气用烧碱进行吸收产物为NaNO2、NaNO3和H2O.现有含0.50mol氮氧化物的尾气,恰好被一定量的NaOH溶液完全吸收.已知反应后溶液含有0.35molNaNO2 . 若将尾气NO和NO2的平均组成用NOx表示,则x=

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中错误的是

A.青铜是我国使用最早的合金,也是目前使用最广泛的合金

B.明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化

C.燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应

D.铝比铁活泼,但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】由一氧化碳、甲烷和乙烷组成的混合气体8.96L(标准状况),在足量氧气中充分燃烧后,生成气体先通过足量浓硫酸,再通过足量氢氧化钠溶液,测知氢氧化钠溶液增重26.4g,则原混合气体中乙烷的物质的量为(
A.0.1mol
B.大于或等于0.2mol,小于0.3mol
C.0.2mol
D.大于0.1mol小于0.3mol

查看答案和解析>>

同步练习册答案