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        1. 【題目】CO用途廣泛,工業(yè)應用時離不開平衡思想的指導:

          Ⅰ、在某一容積為5 L的體積不變的密閉容器內,加入 0.3 mol的CO和0.3 mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH>0,反應中CO2的濃度隨時間變化情況如右圖:

          (1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),該溫度(800℃)下的平衡常數(shù)K________________。

          (2)在體積不變的條件下,改變下列條件能使平衡常數(shù)K增大的有_____(填字母)

          A.升高溫度 B.降低溫度 C.增大壓強D.減小壓強 E.加入催化劑 G.移出一氧化碳氣體

          (3)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol 的水蒸氣,重新達到平衡后,H2O的轉化率_______(填“升高”、“降低”、“不變”)。

          (4)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時刻測得c(CO)=c(H2O)=0.09mol/L;c(CO2 )=c(H2)=0.13mol/L,則此時正、逆反應速率的大小:v _______ v (填“>”、“<”或“=”)。

          Ⅱ、還原法煉鉛,包含反應PbO(s)+CO(g)Pb(s)+CO2(g) ΔH,該反應的平衡常數(shù)的對數(shù)值與溫度的關系如下表:

          溫度/℃

          300

          727

          1227

          lgK

          6.17

          2.87

          1.24

          ①該反應的ΔH_______0(選填“>”、“<”或“=”)。

          ②當lgK=1,在恒容密閉容器中放入PbO并通入CO,達平衡時,混合氣體中CO的體積分數(shù)為_____(保留兩位有效數(shù)字);若向容器中充入一定量的CO氣體后,平衡發(fā)生移動,再次達到平衡時,CO的百分含量_____ (填“增大”、“減小”或“不變”)。

          【答案】1A降低<<9.1%不變

          【解析】

          (1)在某一容積為5L的密閉容器內,加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O,則起始濃度c(CO)=0.06mol/L,c(H2O)=0.06mol/L,平衡時c(CO2)=0.03mol/L,則

          CO(g) + H2O(g) CO2(g)+ H2(g)

          起始濃度/molL﹣1:0.06 0.06 0 0

          轉化濃度/molL﹣1:0.03 0.03 0.03 0.03

          平衡濃度/molL﹣1:0.03 0.03 0.03 0.03

          反應開始至達到平衡時,平衡常數(shù)K= K=c(H2)/c(CO2)/ c(CO)×c(H2O)=0.032/0.032=1;綜上所述,本題答案是:1。

          (2)平衡常數(shù)K只受溫度的影響,該反應為ΔH>0,升高溫度,平衡右移平衡常數(shù)K增大,因此A選項正確;因此本題答案是:A。

          (3)可逆反應中增大一種反應物的濃度,則另一種反應物的轉化率會增大,所以若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol的水蒸氣,重新達到平衡后,CO的轉化率升高而水蒸氣的轉化率降低;因此,本題答案是:降低。

          (4)根據(jù)濃度商:QC= c(H2)/c(CO2)/c(CO)×c(H2O)=0.132/0.092=2.09>1,反應逆向移動,v <v;因此,本題答案是:<。

          Ⅱ、①lgK與K是增比例函數(shù),溫度越高K值越小說明該反應正反應為放熱反應,ΔH<0;因此,本題答案是:<。

          ②當lgK=1,K=10,PbO(s)+CO(g)Pb(s)+CO2(g)反應中,設起始CO:amol/L;達平衡時轉化量為xmol/L,平衡時CO為(a-x)mol/L,CO2的濃度為xmol/L,則K=10=x/(a-x),x/a×100%=9.1%;若向容器中充入一定量的CO氣體后,平衡正向移動,由于相當于加壓,氣體分子數(shù)不變所以在此達到平衡時,CO的轉化率不變;綜上所述本題答案是:9.1% ;不變。

          練習冊系列答案
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          A. 該反應的化學平衡常數(shù)表達式是

          B. 此時,B的平衡轉化率是40%

          C. 增大該體系的壓強,化學平衡常數(shù)增大

          D. 增加B,B的平衡轉化率增大

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          (2)寫出下列化合物官能團的名稱:

          B中含官能團名稱________________;

          D中含官能團名稱________________。

          (3)寫出反應的化學方程式及反應類型:

          ①乙烯→B__________________;反應類型:________。

          B→C__________________;反應類型:________。

          B+D→乙酸乙酯_________________;反應類型:________。

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          回答下列問題:

          (1)4.8 mol/L的硫酸溶液密度為1.27g/cm3,該溶液中硫酸的質量分數(shù)是_______。

          (2)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉化為Cr2O72-,寫出此反應的離子方程式:______。

          (3)常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下:

          陽離子

          Fe3+

          Mg2+

          Al3+

          Cr3+

          開始沉淀時的pH

          2.7

          沉淀完全時的pH

          3.7

          11.1

          5.4(>8溶解)

          9(>9溶解)

          ①Cr (OH)3溶解于NaOH溶液時反應的離子方程式是___________

          ②加入NaOH溶液使溶液呈堿性,Cr2O72-轉化為CrO42-。濾液Ⅱ中陽離子主要有______;但溶液的pH不能超過8,其理由是______________________________。

          (4)鈉離子交換樹脂的反應原理為Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用鈉離子交換樹脂除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子是_____________

          (5)寫出上述流程中用SO2進行還原時發(fā)生反應的化學方程式:_______________。

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          實驗編號

          SO2(g)

          O2(g)

          SO3(g)

          1.

          2mol

          1mol

          0mol

          2.

          1mol

          0.5mol

          1mol

          3.

          1mol

          0.8mol

          1.4mol

          A. 實驗1放出的熱量值為Q1=0.5Q B. 該條件下的平衡常數(shù)為4

          C. 實驗1O2的轉化率為50% D. 實驗3反應放出熱量

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