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        1. (8分)(2011·蘇北四市調(diào)研)煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。

          (1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣,反應(yīng)為:

          C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)

          ΔH=+131.3 kJ·mol-1,

          ΔS=+133.7 J·(K·mol)-1

          ①該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與________有關(guān);

          ②一定溫度下,在一個(gè)容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________(填字母,下同)。

          a.容器中的壓強(qiáng)不變

          b.1 mol H—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2 mol H—O鍵

          c.v(CO)=v(H2O)

          d.c(CO)=c(H2)

          (2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)

          CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):

          實(shí)驗(yàn)

          溫度/

          起始量/mol

          平衡量/mol

          達(dá)到平衡所

          需時(shí)間/min

          H2O

          CO

          H2

          CO2

          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實(shí)驗(yàn)1中以v(H2)表示的反應(yīng)速率為_________________________________________。

          ②若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)(即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等),且t<3min,則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是________(用含a、b的數(shù)學(xué)式表示)。

          (3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):

          CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),右圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化。在體積為1 L的恒容密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________。

          a.升高溫度

          b.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大

          c.將H2O(g)從體系中分離出來

          d.再充入1 mol CO2和3 mol H2

           

          (1)①溫度'②b、c

          (2)①0.16 mol·(L·min)1

          ②b=2a,a>1(或使用合適的催化劑)

          (3)c、d

          解析:(1)ΔG=ΔH-T·ΔS<0方可自發(fā)進(jìn)行。容積可變時(shí),a不能說明是平衡狀態(tài),c(CO)與c(H2)在整個(gè)過程中均相等。

          (2)對(duì)于等體反應(yīng)等容等效只要滿足給定物質(zhì)物質(zhì)的量與初始比值相同即可,而又要求t<3min,反應(yīng)速率得比乙快,因而量要多所以a>1。

          (3)使甲醇濃度增大,只須平衡右移即可,故選c、d。

           

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (8分)(2011·揚(yáng)州調(diào)研)在2 L密閉容器中反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)在三種不同條件下進(jìn)行,其中實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ都在800℃,實(shí)驗(yàn)Ⅲ在850℃,NO、O2的起始濃度都為0,NO2的濃度(mol·L-1)隨時(shí)間(min)的變化如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:

          (1)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ,得出的下列結(jié)論中正確的是(  )

          A.實(shí)驗(yàn)Ⅱ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ相比,可能隱含的反應(yīng)條件是:反應(yīng)容器的體積縮小了

          B.實(shí)驗(yàn)Ⅱ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ相比,可能隱含的反應(yīng)條件是:使用效率更高的催化劑

          C.實(shí)驗(yàn)Ⅰ條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)大于實(shí)驗(yàn)Ⅲ條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)

          D.對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ可知,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

          (2)若實(shí)驗(yàn)Ⅰ中NO2的起始濃度改為1.2mol·L-1,其他條件不變,則達(dá)到平衡時(shí)所需用的時(shí)間________40 min(填“大于”、“等于”或“小于”),NO2的轉(zhuǎn)化率將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

          (3)若實(shí)驗(yàn)Ⅰ中達(dá)平衡后,再向密閉容器中通入2 mol由物質(zhì)的量之比為1∶1組成的NO2與NO混合氣體(保持溫度不變),則平衡將________移動(dòng),新平衡狀態(tài)時(shí)NO2的物質(zhì)的量濃度為________mol·L-1。

          (4)若將實(shí)驗(yàn)Ⅲ所得的平衡混合氣體通入足量的水中,欲使氣體被完全吸收則至少應(yīng)同時(shí)通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣________L。(設(shè)空氣中N2與O2體積比4∶1)

           

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (8分)(2011·泰州模擬)某化學(xué)反應(yīng)2AB+D在四種不同條件下進(jìn)行,B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度(mol·L-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表:

          實(shí)驗(yàn)

          序號(hào)

             時(shí)間

          溫度/℃  

          0

          10

          20

          30

          40

          50

          60

          1

          800

          1.0

          0.80

          0.67

          0.57

          0.50

          0.50

          0.50

          2

          800

          c2

          0.60

          0.50

          0.50

          0.50

          0.50

          0.50

          3

          800

          c3

          0.92

          0.75

          0.63

          0.60

          0.60

          0.60

          4

          820

          1.0

          0.40

          0.25

          0.20

          0.20

          0.20

          0.20

          根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:

          (1)在實(shí)驗(yàn)1中,反應(yīng)在10 min~20 min時(shí)間內(nèi)平均速率為________mol·L-1·min-1。

          (2)在實(shí)驗(yàn)2中,A的初始濃度c2=________mol·L-1,反應(yīng)經(jīng)20min就達(dá)到平衡,可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是________。

          (3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3,實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1,則v3________v1,且c3________1.0mol/L(填“=”、“>”或“<”)

          (4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1,可推測(cè)該反應(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),理由是________________________________________________________________________。

           

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》專題綜合測(cè)試(蘇教版) 題型:填空題

          (8分)(2011·泰州模擬)某化學(xué)反應(yīng)2AB+D在四種不同條件下進(jìn)行,B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度(mol·L-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表:

          實(shí)驗(yàn)
          序號(hào)
             時(shí)間
          溫度/℃  
          0
          10
          20
          30
          40
          50
          60
          1
          800
          1.0
          0.80
          0.67
          0.57
          0.50
          0.50
          0.50
          2
          800
          c2
          0.60
          0.50
          0.50
          0.50
          0.50
          0.50
          3
          800
          c3
          0.92
          0.75
          0.63
          0.60
          0.60
          0.60
          4
          820
          1.0
          0.40
          0.25
          0.20
          0.20
          0.20
          0.20
          根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空:
          (1)在實(shí)驗(yàn)1中,反應(yīng)在10 min~20 min時(shí)間內(nèi)平均速率為________mol·L-1·min-1。
          (2)在實(shí)驗(yàn)2中,A的初始濃度c2=________mol·L-1,反應(yīng)經(jīng)20 min就達(dá)到平衡,可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是________。
          (3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3,實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1,則v3________v1,且c3________1.0 mol/L(填“=”、“>”或“<”)
          (4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1,可推測(cè)該反應(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),理由是________________________________________________________________________。

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)》專題綜合測(cè)試(蘇教版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (8分)(2011·蘇州模擬)已知A和B兩支試管的溶液中共含有K、Ag、Mg2、Cl、OH、NO3六種離子。向試管A的溶液中滴入酚酞試液呈粉紅色。請(qǐng)回答下列問題:
          (1)試管A的溶液中所含上述離子共有________種。
          (2)若向某試管中滴入稀鹽酸產(chǎn)生沉淀,則該試管為________(填“A”或“B”)。
          (3)若向試管B的溶液中加入合適的藥品,過濾后可以得到相應(yīng)的金屬和僅含一種溶質(zhì)的溶液,則加入的藥品是________(填化學(xué)式)。
          (4)若將試管A和試管B中的溶液按一定體積比混合過濾后,蒸干濾液可得到一種純凈物,則混合過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
          ________________________________________________________________________、______________________________________________________________________。
          (5)若試管A和試管B中共有四種物質(zhì)按等物質(zhì)的量溶解于試管中,再將A和B中的溶液混合過濾,所得濾液中各種離子的物質(zhì)的量之比為________。
          (6)若向由試管A的溶液中陽(yáng)離子組成的碳酸氫鹽溶液中,滴入少量Ba(OH)2溶液,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________。

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