在一固定容积的密闭容器中.进行如下反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) 27.反应后物质的总能量增大.则该反应为反应.28.不能判断该反应是否达到化学平衡状态的是 .a．容器中气体压强不变 b．混合气体中c(CO)不变c．v正(H2)＝v逆(H2O) d．c(H2O)＝c(CO)29.若容器容积为2L.反应10s后测得混合气体的总质量增加了2.4 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在一固定容积的密闭容器中，进行如下反应：
C(s)＋H₂O(g)CO(g)＋H₂(g)
27.反应后物质的总能量增大，则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
28.不能判断该反应是否达到化学平衡状态的是________（选填编号）。
a．容器中气体压强不变 b．混合气体中c(CO)不变
c．v_正(H₂)＝v_逆(H₂O) d．c(H₂O)＝c(CO)
29.若容器容积为2L，反应10s后测得混合气体的总质量增加了2.4g, 则CO的平均反应速率为 mol/(L?S)；若再增加固态碳的量，则正反应的速率（选填“增大”、“减小”、“不变”）。

27.吸热（1分）。28.d（1分）。29. 0.01（2分）；不变（1分）。

解析试题分析：27.反应后物质的总能量增大，增大的能量来自于体系吸收了外界能量，故该反应为吸热反应。
28. a．反应向正向进行，气体物质的量增大，容积不变，压强增大。容器中气体压强不变，反应达到化学平衡状态；b．混合气体中c(CO)不变，反应达到化学平衡状态；c．H₂与H₂O反应的计量数相等，故v_正(H₂)＝v_逆(H₂O)，说明同一物质的正逆速率相等，反应达到化学平衡状态；d．因为c(H₂O)＝c(CO)是反应过程中的一种状态，不能判断反应达到化学平衡状态。
29.若容器容积为2L，反应10s后测得混合气体的总质量增加了2.4g，说明C参加反应0.2mol，生成0.2molC。故v(CO)= ="0.01" mol/(L?S)，增加固态碳的量，不改变反应速率，故则正反应的速率不变。
考点：化学反应速率与平衡。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：单选题

在一个真空固定体积的密闭容器内，充入10molN₂和30molH₂，发生合成氨反应：N₂＋3H₂2NH₃，在一定温度下达到平衡，H₂的转化率为25%。若在同一容器中充入NH₃，欲达到平衡时的各成份的百分含量与上述平衡时相同，则起始时充入的NH₃的物质的量和达到平衡时NH₃的转化率是（）

A．15mol 25%

B．20mol 50%

C．20mol 75%

D．40mol 80%

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（5分）在一密闭体系中发生下列反应A(g)+3B(g) 2C(g) △H＜0，下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系，完成下列问题:

（1）t₁、t₃、t₄时刻体系中所改变的条件可能是:__________、__________、__________；
（2）C体积分数最高的时间段是__________。（填“t_x-t_y”）

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(8分)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ：CO (g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)　ΔH₁
反应Ⅱ：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH₂
①上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列数据是反应Ⅰ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

由表中数据判断，ΔH₁______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
③某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0．2 mol·L^－1，则CO的转化率为________，此时的温度为________(从上表中选择)。
（2）下列各项能作为判断反应Ⅰ在2 L的密闭容器中达到化学平衡状态的依据的是_______（填序号字母）。
A．容器内CO、H₂、CH₃OH的浓度之比为1∶2∶1
B．2v(H₂)₍_正)＝ v(CO)₍_逆)
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH(l)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(g) ΔH₁＝－1 275．6 kJ·mol^－1
②2CO(g)＋O₂(g)===2CO₂(g) ΔH₂＝－566．0 kJ·mol^－1
③H₂O(g)===H₂O(l)　ΔH₃＝－44．0 kJ·mol^－1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（14分）甲醇是重要的化工原料，在工业生产上的应用十分广泛。
（1）利用太阳能或生物质能分解水制H₂，然后可将H₂与CO₂转化为甲醇。已知：
光催化制氢：2H₂O(l)===2H₂(g)＋O₂(g) ΔH＝＋571.5 kJ/mol   ①
H₂与CO₂耦合反应：3H₂(g)＋CO₂(g)===CH₃OH(l)＋H₂O(l) ΔH＝－137.8 kJ/mol   ②
则反应：2H₂O(l)＋CO₂(g) = CH₃OH(l)＋3/2O₂(g)的ΔH＝     kJ/mol。
你认为该方法需要解决的技术问题有     （填字母）。
a. 开发高效光催化剂
b. 将光催化制取的H₂从反应体系中有效分离，并与CO₂耦合催化转化
c. 二氧化碳及水资源的来源供应
（2）工业上由甲醇制取甲醛的两种方法如下（有关数据均为在298 K时测定）：
反应I：CH₃OH(g)＝HCHO(g)＋H₂(g) ΔH₁＝＋92.09kJ/mol，K₁＝3.92×10^－11。
反应II：CH₃OH(g)＋1/2O₂(g)＝HCHO(g)＋H₂O(g) ΔH₂＝－149.73 kJ/mol，K₂＝4.35×10²⁹。
①从原子利用率看，反应     （填“I”或“II”。下同）制甲醛的原子利用率更高。从反应的焓变和平衡常数K值看，反应   制甲醛更有利。
②下图是甲醇制甲醛有关反应的lgK（平衡常数的对数值）随温度T的变化。图中曲线（1）表示的是反应     。

（3）污水中的含氮化合物，通常先用生物膜脱氮工艺进行处理，在硝化细菌的作用下将NH₄^＋氧化为NO₃^－（2NH₄⁺+3O₂＝2HNO₂+2H₂O +2H⁺；2HNO₂ +O₂＝2HNO₃）。然后加入甲醇，甲醇和NO₃^－反应转化为两种无毒气体。
①上述方法中，1 g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧的质量为     g。
②写出加入甲醇后反应的离子方程式：     。
（4）甲醇燃料电池的工作原理如图所示，则该电池负极的电极反应式为   。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

氢能被视为未来的理想清洁能源，科学家预测“氢能”将是21世纪最理想的新能源。目前分解水制氢气的工业制法之一是“硫—碘循环”，主要涉及下列反应：
Ⅰ SO₂+2H₂O+I₂＝ H₂SO₄+2HI 　　　　　Ⅱ   2HIH₂+I₂
Ⅲ 2H₂SO₄＝ 2SO₂↑+O₂↑+2H₂O
（1）分析上述反应，下列判断正确的是      。
a．反应Ⅲ易在常温下进行     b．反应I中SO₂还原性比HI强
c．循环过程中需补充H₂O      d．循环过程中产生1molO₂的同时产生1molH₂
（2）一定温度下，向2L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H₂物质的量随时间的变化如图所示。0—2min内的平均反应速率v(HI)=    　。该温度下，反应2HI(g)H₂(g)+I₂(g)的平衡常数K=     。相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则      是原来的2倍。

a．平衡常数           b．HI的平衡浓度
c．达到平衡的时间      d．平衡时H₂的体积分数
（3）SO₂在一定条件下可被氧化生成SO₃，其反应为：2SO₂(g) + O₂(g) 2SO₃(g) △H<0。某科研单位利用原电池原理，用SO₂和O₂来制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

①a电极的电极反应式为                      ；
②若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO₂与加入的H₂O的质量比为   。
（4）实际生产还可以用氨水吸收SO₂生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐，若将其中的SO₂全部反应出来，应加入10 mol/L的硫酸溶液的体积范围为                。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(16分)化学反应的能量变化、速率、限度是化学研究的重要内容。
（1）有关研究需要得到C₃H₈(g) = 3C(石墨,s) + 4H₂(g)的ΔH，但测定实验难进行。设计下图可计算得到：
①ΔH 0（填>、<或=）
②ΔH =
（用图中其它反应的反应热表示）

（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料。它们的一些性质如下：

物质	HCOOH	CH₃OH	HCOOCH₃
主要性质	无色液体，与水互溶 K(HCOOH)>K(CH₃COOH)	无色液体，与水互溶	无色液体，在水中溶解度小，与醇互溶

工业制备甲酸原理：HCOOCH₃(l) + H₂O(l)

HCOOH(l) + CH₃OH(l)，反应吸热，但焓变的值很小。常温常压下，水解反应速率和平衡常数都较小。
①工业生产中，反应起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，从反应速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇对甲酸甲酯水解的影响。
甲醇：。
甲酸：。
某小组通过试验研究反应HCOOCH₃转化率随时间变化的趋势，在温度T₁下，采用酯水比为1:2进行实验，测得平衡是HCOOCH₃的转化率为25%。
②预测HCOOCH₃转化率随时间的变化趋势并画图表示。

③该反应在温度T₁下的平衡常数K= 。
（保留两位有效数字）
（3）HCOOH成为质子膜燃料电池的燃料有很好的发展前景。
写出该燃料电池的电极反应式：
。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（14分）中国环境监测总站数据显示，颗粒物(PM_2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM_2.5、SO₂、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
（1）将PM_2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

离子	K⁺	Na⁺	NH	SO	NO	Cl^－
浓度/mol?L^－1	4×10^－6	6×10^－6	2×10^－5	4×10^－5	3×10^－5	2×10^－5

根据表中数据计算PM_2.5待测试样的pH ＝　　。
（2） NO_x是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如下：

① N₂(g)＋O₂(g)

2NO(g)△H＝                                 。
②当尾气中空气不足时，NO_x在催化转化器中被还原成N₂排出。写出NO被CO还原的化学方程式                                                  。
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO，有人设想按下列反应除去CO：
2CO(g)＝2C(s)＋O₂(g),已知该反应的△H＞0，该设想能否实现？       。
（3）碘循环工艺不仅能吸收SO₂降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：

① 用离子方程式表示反应器中发生的反应　　。
② 用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H₂的目的是。
③ 用吸收H₂后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示），NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：Ni(OH)₂＋M

NiO(OH)＋MH，电池放电时，负极电极反应式为　　；充电完成时，全部转化为NiO(OH)，若继续充电，将在一个电极产生O₂，O₂扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

一定条件下发生反应：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)。工业上依此用CO生产燃料甲醇。
　
（1）甲图是反应时CO和CH₃OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用H₂浓度变化表示平均反应速率v(CO)＝__________________。
（2）乙图表示该反应进行过程中能量的变化。曲线b下的反应条件为      。该反应的焓变是________（填“ΔH<0”或“ΔH>0”），写出反应的热化学方程式     ；选择适宜的催化剂______（填“能”或“不能”）改变该反应的反应热。
（3）该反应平衡常数K的表达式为______________________，温度升高，平衡常数K________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（4）恒容条件下，下列措施中能使增大的有____________。
a．降低温度             b．充入He气
c．再充入1molCO和2molH₂d．使用催化剂

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同步练习册答案