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    在一容积固定的反应容器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下： A、 B和C均为4.0mol， D为 6.5mol， F为2.0mol，设E为xmol，x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中间位置。

    ①若x=4.5，则右侧反应在起始时向______方向进行，欲使起始反应维持向该方向进行，则x的取值范围为____ 。

    ②若x分别为4.5和5.0，则在这两种情况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？______，其理由是______。

    ①当x=4.5时，正反应方向，x取值范围为3.5＜x＜7.0。②不同，理由见解析


    解析:

    左侧可逆反应是反应前后气体的物质的量不变的反应，右侧可逆反应的正反应是气体的物质的量缩小的反应。隔板在中间意味着左右两侧可逆反应在一定条件下达到平衡时，气体的物质的量相等。左侧气体的起始量已知，共12mol，

    ①当x=4.5时，气体总物质的量为13.0mol，欲使右侧反应的总物质的量为12mol，应在起始时向气体体积缩小的方向进行。欲使反应向正反应方向进行，可以通过极端假设的方法来讨论：假设平衡不移动，x=12.0 mol-6.5 mol-2.0 mol=3.5mol；假设平衡向正反应方向移动使E为0 mol，（6.5-0.5x）+（2.0+x）=12.0 mol，x=7.0 mol，故x取值范围为3.5＜x＜7.0。②当x的取值不同时，反应分别达到平衡的气体总物质的量均为12mol，两个反应的温度肯定不同，所以左侧中的气体A的物质的量也肯定不同。

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    在537℃、1.01×105Pa时，往容积可变的密闭容器中充入1mol X和3mol Y，此时容积为V L．保持恒温恒压，发生反应X（g）+3Y（g）
     
    2Z（g），达到平衡时，平衡混合气体中Z的体积分数为0.5．
    （1）达到平衡时，X的转化率约为
    66.7%
    66.7%
    ．
    （2）保持上述温度和压强恒定不变，若向容器中只充入4mol Z，则反应达到平衡时，平衡气体中Y 的体积分数为
    37.5%
    37.5%
    ，容器的容积为
    4V
    3
    4V
    3
    L．
    （3）若另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度不变，使2mol X和6mol Y反应，达到平衡时平衡气体中Z的体积分数仍为0.5，则该密闭容器的容积为
    4V
    3
    4V
    3
    L．
    （4）若温度仍为537℃，容器体积保持VL不变（恒容），往其中充入a mol X的b mol Y，使反应达到平衡，这时平衡气体中Z的体积分数仍为0.5，体系压强为1.01×105Pa，若a：b=1：3，则a=
    1.5mol
    1.5mol
    ．

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    科目：高中化学 来源：河北省衡水中学2012届高三第四次调研考试化学试题 题型：058

    煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程．

    (1)在煤的气化反应器中发生如下几种反应：

    C(s)十H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131 kJ/mol

    C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH＝－394 kJ/mol

    CO(g)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH＝－283 kJ/mol

    则CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝________

    (2)已知830℃时，在一个容积固定的密闭容器中，发生反应

    CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母)．

    a．容器中的压强不变

    b．1 mol　H－H键断裂的同时断裂2 mol　H－O键

    c．v正(CO)＝v逆(H2O)

    d．c(CO)＝c(H2)

    又知此温度下该反应的平衡常数K＝1，等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时，CO的转化率为________．

    (3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，得到如下三组数据：

    ①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为________．

    ②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放’’)热反应

    ③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t＜3 min，则a、b应满足的关系是________(用含a、b的数学式表示)．

    (4)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇．一定条件下发生反应：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下图表示

    该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol)的变化．

    ①在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol　CO2和3 mol　H2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________(填字母)

    a．升高温度

    b．充入He(g)，使体系压强增大

    c．将H2O(g)从体系中分离出来

    d．再充入1 mol　CO2和3 mol　H2

    ②当反应达到平衡时不断改变条件(但不改变各组分物质的量和状态且只改变一个条件)反应速率随时间的变化如下图：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段时间是________；如t0～t1平衡常数为K1，t2～t3平衡常数为K2，则K1________K2(填“大于”、“等于”或“小于”)．

    (5)煤气化过程中会生成少量CH4，已知CH4与CaSO4反应生成CaS、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________．

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    科目：高中化学 来源：2012届河北省衡水中学高三上学期四调考试化学试卷 题型：填空题

    煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1) 在煤的气化反应器中发生如下几种反应：
    C（s）十H2O（g）=CO（g）+H2（g）   △H= +131kJ/mol
    C（s）+O2（g）=CO2（g）             △H= —394kJ/mol
    CO（g）+O2（g）=CO2（g）          △H= —283kJ/mol
    则CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）△H=           
    （2）已知830℃时，在一个容积固定的密闭容器中，发生反应
    CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）下列能判断该反应达到化学平衡状态的是                   (填字母)。
    a．容器中的压强不变        b．1 mol H-H键断裂的同时断裂2 mol H-O键
    c． (CO)= (H2O)     d．c(CO)=c(H2)    
    又知此温度下该反应的平衡常数K=1，等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时，CO的转化率为                .
    (3) 将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应
    CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g），得到如下三组数据：

    ①实验l中以(CO2)表示的反应速率为                  。
    ②该反应的逆反应为             (填“吸”或“放’’)热反应
    ③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3min，则a、b应满足的关系是                                   (用含a、b的数学式表示)。
    (4)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：
    3H2（g）+CO2（g） CH3OH（g）+H2O（g），右图表示
    该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol)的变化。

    ①在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是             (填字母)
    a．升高温度                  b．充入He(g)，使体系压强增大
    c．将H2O(g)从体系中分离出来      d．再充入l mol CO2和3 molH2
    ②当反应达到平衡时不断改变条件(但不改变
    各组分物质的量和状态且只改变一个条件)反应速率随时间的变化如右图：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段时间是         ；如t0～t1平衡常数为K1,t2～t3平衡常数为K2，则K1        K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。

    （5）煤气化过程中会生成少量CH4，已知CH4与CaSO4反应生成CaS、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为             。

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年浙江省金丽衢十二校高三第二次联考理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    2013年9月，中国华北华中地区发生了严重的雾霆天气，北京、河北、河南等地的空气污染升为6级空气污染，属于重度污染。汽车尾气、燃煤废气、冬季取暖排放的CO2等都是雾履形成的原因。

    （1）汽车尾气净化的主要原理为;2NO(g)＋2CO(g) N2（g)＋2CO2（g)　 △H＜0，在一定温度下，在一体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO在t1时刻达到平衡状态。

    ①能判断该反应达到平衡状态的标志是＿＿＿＿。

    A.在单位时问内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO

    B．混合气体的密度不再改变

    C.混合气体的平均相对分子质量不再改变

    D.混合气体的压强不再变化

    ②在t2时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态，之后不再改变条件。请在右图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线：

    ??

    ③若要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施有_____、____。（写出2个）

    (2）改变煤的利用方式可减少环境污染，通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气，其反应原理为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) △H＝+131.3kJ/mol。

    ①该反应在___下能自发进行（填“高温”或“低温”）。

    ②煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2C03溶液吸收，该反应的离子方程式为____。（已知：H2S： Ka1＝9.1×10-8；Ka2＝1.1×10-12。H2CO3：Ka1＝4.30×10-7；Ka2＝5.61×10-11）

    (3）已知反应：CO(g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通人到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：

    实验

    温度/℃

    起始量/mol

    平衡量/mol

    达平衡所需时间/min

    CO

    H2O

    H2

    CO

    1

    650

    4

    2

    1.6

    2.4

    6

    2

    900

    2

    1

    0.4

    1.6

    3

    3

    900

    a

    b

    c

    d

    t

     

    ①实验1条件下平衡常数K＝______（保留小数点后二位）。

    ②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是______。

    ③该反应的△H ______0(填“＜”或“＞”）；若在9000C时，另做一组实验，在此容器中加入l0mol CO,5mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2，则此时υ正______υ逆（填“＜”，“＞”，“＝”）。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    (14分)煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

     (1) 将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：

     

    一定温度下，在一个容积固定的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是                       (填字母)。

        a．容器中的压强不变         b．1 mol H-H键断裂的同时断裂2 mol H-O键

        c． =(CO)= (H2O)    d．c(CO)=c(H2)     

     (2) 将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应

    ，得到如下三组数据：

    实验组

    温度/℃

    起始量/mol

    平衡量/mol

    达到平衡所需时间/min

    1

    650

    2

    4

    1.6

    1.6

    5

    2

    900

    1

    2

    0.4

    0.4

    3

    3

    9..

    a

    b

    c

    d

    t

     

    ①实验l中以(CO2)表示的反应速率为                   。

    ②该反应的逆反应为                             (填“吸”或“放’’)热反应

    ③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3min，则a、b应满足的关系是                  (用含a、b的数学式表示)。

    (3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：

    右图表示

    该反应进行过程中能量(单位为lkJ?mol。)的变化。

    ①在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是              (填字母)

        a．升高温度

        b．充入He(g)，使体系压强增大

        c．将H2O(g)从体系中分离出来

        d．再充入l mol CO2和3 molH2

        ②当反应达到平衡时不断改变条件(但不改变各组分物质的量和状态)反应速率随时间的变化如右图：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段时间是          ；如t0～t1平衡常数为．K1,t2～t3平衡常数为K2，则K1         K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。

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