练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    （2009?徐州二模）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：
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，△S=+133.7J?（K?mol）-1
    ①该反应能否自发进行与
    温度
    温度
     有关；
    ②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
    b、c
    b、c
      （填字母，下同）．
    a．容器中的压强不变    b．1mol H-H键断裂的同时断裂2molH-O键
    c．v正（CO）=v逆（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2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），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
    H2O CO H2 CO
    1 650 2 4 1.6 2.4 5
    2 900 1 2 0.4 1.6 3
    3 900 a b c d t
    ①实验1中以v（CO2） 表示的反应速率为
    0.16mol?（L?min）-1
    0.16mol?（L?min）-1
    ．
    ②该反应的逆反应为
    吸
    吸
    （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
    b=2a，a＞1
    b=2a，a＞1
     （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：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ?mol-1）的变化．在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c （CH3OH）增大的是
    c、d
    c、d
    ．
    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1mol CO2和3mol H2．
    分析：（1）①根据△G=△H-T?△S分析；
    ②化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，以此判断；
    （2）①根据v=
    △c
    △t
    计算反应速率；
    ②根据温度变化，平衡时的生成物的物质的量的多少判断平衡移动的方向；
    ③从等效平衡的角度分析；
    （3）使c （CH3OH）增大，应使平衡向正反应分析移动．
    解答：解：（1）①已知△H=+131.3kJ?mol-1，△S=+133.7J?（K?mol）-1，反应能自发进行，应使△G=△H-T?△S＜0，
    即131.3×1000-133.7T＜0，
    T＞
    131.3×1000
    13.7
    =980.5K，
    应在较高的温度下才能进行，所以该反应能否自发进行与温度有关，
    故答案为：温度；
    ②a．反应前后气体的体积不变，无论是否达到平衡状态，容器中的压强都不变，故a错误；
    b．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故b正确；
    c．v正（CO）=v逆（H2O），说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故c正确；
    d．c（CO）=c（H2）不能确定反应是否达到平衡状态，平衡时各物质的浓度取决于反应物的配料比和转化的程度，故d错误，
    故答案为：b、c；
    （2）①v（CO2）=v（CO）=
    4mol-2.4mol
    2L
    5min
    =0.16mol?（L?min）-1，
    故答案为：0.16mol?（L?min）-1；
    ②根据CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）可知压强对平衡移动无影响，如果在650℃，H2O、CO的物质的量改为1mol、2mol，达到平衡时CO的物质的量应为1.2mol，而900℃时CO的物质的量应为1.6mol，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，逆反应为吸热反应，
    故答案为：吸；
    ③压强对平衡移动无影响，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），应满足所加物质与原来的配比数相等，则b=2a，t＜3min，说明反应速率较大，在相同温度下，浓度越大反应速率越大，则应有a＞1或加入合适的催化剂，
    故答案为：b=2a，a＞1；
    （3）a．升高温度平衡向逆反应方向移动，CH3OH减小，故a错误；      
    b．充入He（g），使体系压强增大，但平衡没有移动，故b错误；
    c．将H2O（g）从体系中分离出来，平衡向正反应方向移动，CH3OH浓度增大，故c正确；     
    d．再充入1mol CO2和3mol H2，平衡向正反应方向移动，CH3OH浓度增大，故d正确．
    故答案为：c、d．
    点评：本题考查化学平衡计算以及化学平衡移动等问题，题目难度中等，本题注意（2）为易错点，注意把握等效平衡的理解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2009?徐州二模）某校学生用如图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物．请回答下列问题：
    （1）冷凝管所起的作用为冷凝回流和气，冷凝水从
    a
    a
    口进入（填“a或“b”）．
    （2）实验开始时，关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始．Ⅲ中小试管内苯的作用是
    吸收溴蒸气
    吸收溴蒸气
    ．
    （3）能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是
    Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成
    Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成
    ．
    （4）反应结束后，要让装置I中的水倒吸入装置Ⅱ中．这样操作的目的是
    反应结束后装置Ⅱ中存在大量的溴化氢，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气
    反应结束后装置Ⅱ中存在大量的溴化氢，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气
    ，简述这一操作的方法：
    开启K2，关闭K1和分液漏斗活塞
    开启K2，关闭K1和分液漏斗活塞
    ．
    （5）将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯．
    ①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；    
    ②用5%的NaOH溶液洗涤，振荡，分液；
    ③用蒸馏水洗涤，振荡，分液；    
    ④加入无水CaCl2粉末干燥；
    ⑤
    蒸馏
    蒸馏
    （填操作名称）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2009?徐州二模）下列排列顺序正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2009?徐州二模）下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2009?徐州二模）下列描述违背化学原理的是（　　）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案