【題目】在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= , 該反應(yīng)為反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”).
(2)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是;
A.容器中壓強(qiáng)不變
B.混合氣體中c(CO)不變
C.v(H2)=v(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(3)830℃時(shí),容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡.在其他條件不變的情況下,在此溫度下,若該容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,這狀態(tài)(是或否)處于平衡狀態(tài)?若不是,反應(yīng)向哪個(gè)方向進(jìn)行? . (選填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”).
(4)若830℃時(shí),向容器中充入lmolCO、5molH2O,反應(yīng)達(dá)到平衡后,CO的轉(zhuǎn)化率為

【答案】
(1);放熱
(2)BC
(3)否;向逆反應(yīng)方向
(4)83.3%(或83%,或5/6)
【解析】解:(1)化學(xué)平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比,但不包含固體和純液體,所以該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K= ;升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),
所以答案是: ;放熱;(2)A.該反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變,所以反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)容器中壓強(qiáng)都不變,所以不能判斷平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;
B.混合氣體中c(CO)不變時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故正確;
C.v(H2)=v(H2O)=v(H2),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故正確;
D.c(CO2)=c(CO)時(shí)該反應(yīng)可能達(dá)到平衡狀態(tài)也可能沒有達(dá)到平衡狀態(tài),與反應(yīng)物初始量及轉(zhuǎn)化率有關(guān),所以不能判斷平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;
故選BC;(3)因?yàn)樵摲磻?yīng)中各氣體計(jì)量數(shù)都是1,所以化學(xué)平衡常數(shù)也等于生成物物質(zhì)的量之積與反應(yīng)物物質(zhì)的量之積的比,830℃時(shí),化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,若該容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,該體系中濃度商= =1.07>1,該反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),要使反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),應(yīng)該向逆反應(yīng)方向移動(dòng),
所以答案是:否;向逆反應(yīng)方向;(4)該溫度下化學(xué)平衡常數(shù)K為1.0,設(shè)參加反應(yīng)的n(CO)=xmol,根據(jù)方程式知,參加反應(yīng)的n(H2O)=n(H2)=n(CO2)=n(CO)=xmol,K= ,x= ,
轉(zhuǎn)化率= ×100%= =.83.3%(或83%,或5/6),
所以答案是:83.3%(或83%,或5/6).
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計(jì)算的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動(dòng)”即是動(dòng)態(tài)平衡,平衡時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行;“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡;與途徑無關(guān),外界條件不變,可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效);反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%.

練習(xí)冊系列答案
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A.b極為正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.外電路中電子的移動(dòng)方向?yàn)椋篵→a
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(1)混合后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(2)混合后溶液的物質(zhì)的量濃度(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù),下同)。
(3)在1 000 g水中需溶解多少摩爾KNO3才能使其濃度恰好與上述混合后溶液的濃度相等?

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【題目】對于反應(yīng)3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,以下敘述正確的是( )
A.Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑
B.被氧化的Cl原子和被還原的Cl原子的物質(zhì)的量之比為5∶1
C.Cl2既做氧化劑又做還原劑
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【題目】加熱條件下,將24.0gCuO和Fe2O3的混合物與足量的CO完全反應(yīng),并將反應(yīng)后的氣體全部通入到足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀40.0g.下列有關(guān)敘述中不正確的是(
A.原混合物中CuO和Fe2O3的物質(zhì)的量的比為1:1
B.參加反應(yīng)的CO的質(zhì)量為11.2g
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D.原混合物中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為33.3%

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A.反應(yīng)CH4+2O2 CO2+2H2O中,O2是氧化劑,CH4是還原劑
B.反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O中,Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑
C.反應(yīng)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O中,HCl是氧化劑,MnO2是還原劑
D.反應(yīng)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中,H2O既是氧化劑又是還原劑

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【題目】地殼中含量第一和第三的兩元素形成的化合物不具有的性質(zhì)是( )

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【題目】甲醇是一種重要的可再生能源.
(1)2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=a kJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=b kJ/mol
寫出由CH4和O2制取CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式:
(2)甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間(t)的變化曲線.從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),用H2表示的反應(yīng)速率v(H2)=

(3)在一容積可變的密閉容器中充入10mol CO和20mol H2 , 發(fā)生上述反應(yīng)并達(dá)到平衡,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化曲線如乙圖所示.
能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填選項(xiàng)字母).
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變
C.H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率相等
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
(4)以甲醇為燃料,O2為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,可制成燃料電池(電極材料為惰性電極).若KOH溶液足量,寫出燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式:
(5)如圖所示,以甲醇燃料電池作為電源實(shí)現(xiàn)下列電解過程.乙池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 . 當(dāng)甲池中增重16g時(shí),丙池中理論上產(chǎn)生沉淀質(zhì)量的最大值為g.

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