16．一定條件下，反應(yīng)：6H2+2CO2?C2H5OH+3H2O的數(shù)據(jù)如圖所示下列說法正確的是（　�。�

A．該反應(yīng)的△H＞0B．達(dá)平衡時，3v（H2）正=v（CO2）逆
C．a點對應(yīng)的H2的平衡轉(zhuǎn)化率為90%D．b點對應(yīng)的平衡常數(shù)K值大于c點

分析 由圖象可知升高溫度CO2的轉(zhuǎn)化率降低，說明平衡逆向移動，在反應(yīng)中通入氫氣，平衡正向移動，CO2轉(zhuǎn)化率增大，a點時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，結(jié)合n（H2）：（CO2）=2利用三段式法計算，

解答 解：A．根據(jù)圖可知，隨著溫度的升高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率下降，平衡逆向移動，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0，故A錯誤；
B．根據(jù)速率之比等于計量數(shù)之比可知，達(dá)平衡時，v（H2）正=3v（CO2）逆，故B錯誤；
C．設(shè)起始H2為2mol，則CO2為1mol，
                6H2 +2CO2?C2H5OH+3H2O
起始（mol） 2     1      0    0
轉(zhuǎn)化（mol）1.8   0.6
平衡（mol）0.2   0.4
H2的平衡轉(zhuǎn)化率為$\frac{1.8}{2}$×100%=90%，故C正確；
D．b點溫度高于c點，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，所以b點的平衡常數(shù)小于c點，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查化學(xué)平衡的計算，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查，注意把握曲線的意義和題給信息，難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．某溶液中含有Ag+、Ba2+、Mg2+離子，為了將這三種離子逐個進行沉淀分離，加入下列離子的先后順序正確的是（　�。�
A．CO32-、Cl-、OH-B．Cl-、OH-、CO32-C．OH-、Cl-、CO32-D．CO32-、OH-、Cl-

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．在兩個恒溫、恒容的密閉容器中進行下列兩個可逆反應(yīng)：（甲）2X（g）?Y（g）；（乙）A（s）+2B（g）?C（g）+D（g），當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時（　�。�
①混合氣體的密度    ②反應(yīng)容器中生成物的百分含量  ③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于系數(shù)之比  ④混合氣體的壓強  ⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量  ⑥混合氣體的總物質(zhì)的量．其中能表明（甲） （乙）達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)有．
A．①②③⑤B．①③⑤⑥C．②③⑤D．②③④

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．NH3和CO2是兩種重要的化工原料．
（1）一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2?2NH3．該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是bd（填正確選項的編號）．
a.3v（H2）正=2v（NH3）逆
b．單位時間生成mmolN2的同時消耗3mmolH2
c．混合氣體的密度不再隨時間變化　　　
d．$\frac{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}{{c}^{2}（N{H}_{3}）}$不再隨時間變化
（2）CO2和NH3可用于合成尿素[CO（NH2）2]，反應(yīng)原理如下：：
①CO2（g）+2NH3（g）=H2NCOONH4（s），△H=-159.47kJ/mol
②H2NCOONH4（s）=CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=+28.49kJ/mol，
若總反應(yīng)放熱261.96kJ，則反應(yīng)的CO2是2mol．
（3）最近科學(xué)家們研制成功一種新型催化劑，將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄椋?.01×l05Pa、300℃條件下，CO2與H2以1：4體積比發(fā)生該反應(yīng)，平衡時CO2轉(zhuǎn)化率達(dá)90%．
①此反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+4H2$?_{新型催化劑}^{300℃}$CH4+2H2O；
②如圖為一定條件下，在體積為VL的反應(yīng)容器中發(fā)生①反應(yīng)時，CH4物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的變化關(guān)系．反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（C{H}_{4}）{c}^{2}（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）{c}^{4}（{H}_{2}）}$，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)（填“放熱反應(yīng)”或“吸熱反應(yīng)”）；300℃時，從反應(yīng)開始至恰好達(dá)到平衡，以H2的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率是$\frac{4{n}_{A}}{V{t}_{A}}$mol/（L•min）（用nA、tA、V表示）．500℃時，若將處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)容器體積增加到2V L，化學(xué)平衡將向逆反應(yīng)（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動，判斷的理由是反應(yīng)容器體積增大，壓強減小，化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向進行，逆反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

11．在10L恒容密閉容器中充入X（g）和Y（g），發(fā)生反應(yīng)X（g）+Y（g）?M（g）+N（g），所得實驗數(shù)據(jù)如表：
實驗編號溫度/℃起始時物質(zhì)的量/mol平衡時物質(zhì)的量/mol
n（X）n（Y）n（M）
①7000.400.100.090
②8000.100.400.080
③8000.200.30a
④9000.100.15b
下列說法正確的是（　�。�
A．實驗①中，若5 min時測得n（M）=0.050 mol，則0至5 min時間內(nèi)，用N表示的平均反應(yīng)速率v（N）=1.0×10-2 mol•L-1•min-1
B．實驗②中，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0
C．實驗③中，達(dá)到平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為60%
D．實驗④中，達(dá)到平衡時，b＞0.060

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A（g）+xB（g）?2C（g）△H＜0，達(dá)到平衡后，只改變反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度隨時間變化如圖所示．
（1）前8分鐘A的平均反應(yīng)速率為0.08mol•L-1min-1
（2）X=1，反應(yīng)達(dá)到第一個平衡時，K=4
（3）反應(yīng)到30s時改變的條件是擴大容器體積，反應(yīng)到40s時改變的條件是升高溫度
（4）畫出該反應(yīng)的反應(yīng)速率隨時間變化的圖象．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一．研究表明，在Cu/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生兩個平衡反應(yīng)，分別生成CH3OH和CO．反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ•mol-1   I
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2   II
某實驗室控制CO2和H2初始投料比為1：2.2，經(jīng)過相同反應(yīng)時間測得如下實驗數(shù)據(jù)：
T（K）催化劑CO2轉(zhuǎn)化率（%）甲醇選擇性（%）
543Cat.112.342.3
543Cat.210.972.7
553Cat.115.339.1
553Cat.212.071.6
【備注】Cat.1：Cu/ZnO納米棒；Cat.2：Cu/ZnO納米片；甲醇選擇性：轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比
已知：①CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1
②H2O（l）═H2O（g）△H3=44.0kJ•mol-1
請回答（不考慮溫度對△H的影響）：
（1）反應(yīng)I的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$；反應(yīng)II的△H2=+41.2kJ•mol-1．
（2）有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有CD．
A．使用催化劑Cat.1B．使用催化劑Cat.2C．降低反應(yīng)溫度
D．投料比不變，增加反應(yīng)物的濃度   E．增大CO2和H2的初始投料比
（3）表中實驗數(shù)據(jù)表明，在相同溫度下不同的催化劑對CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性有顯著的影響，其原因是表中數(shù)據(jù)表明此時未達(dá)到平衡，不同的催化劑對反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同，因而在該時刻下對甲醇選擇性有影響．
（4）在圖中分別畫出I在無催化劑、有Cat.1和由Cat.2三種情況下“反應(yīng)過程-能量”示意圖．
（5）研究證實，CO2也可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇，則生成甲醇的反應(yīng)發(fā)生在陰極，該電極反應(yīng)式是CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義．
（1）將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等．
己知：①Fe2O3（s）+3C（s，石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ/mol
②C（s，石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ/mol
則CO還原Fe2O3（s）的熱化學(xué)方程式為Fe2O3（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJmol-1．
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
②取一定體積CO2和H2的混合氣體（物質(zhì)的量之比為1：3），加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ（CH3OH）與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖1所示，則該反應(yīng)的△H＜（填“＞”、“＜”或“=”，下同）0．

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示，曲線I、II對應(yīng)的平衡常數(shù)關(guān)系為KI＞KII．
（3）以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)．工業(yè)上尿素[CO（NH2）2]由CO2和NH3在一定條件下合成，開始以氨碳比$\frac{n（N{H}_{3}）}{n（C{O}_{2}）}$=3進行反應(yīng)，達(dá)平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為40%．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

6．8gNaOH溶解在水中，則溶液中有0.2mol Na+，要使Na+離子數(shù)與水分子數(shù)之比為1：100，需要水的物質(zhì)的量為20mol．

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同步練習(xí)冊答案