题目内容

在一定条件下，对于反应：mA（g）+nB（g）?cC（g）+dD（g），C物质的质量分数（C%）与温度、压强的关系如图所示，下列判断正确的是（　　）
分析：采取定一议二法分析，由图象可知，压强一定时，温度越高，C物质的体积分数（C%）越小，说明升高温度平衡向逆反应移动；温度一定时，压强越高，C物质的体积分数（C%）越小，说明增大压强平衡向逆反应移动，据此判断．
解答：解：由图可知：压强一定时，温度越高，C物质的体积分数（C%）越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为放热反应，即△H＜0；
温度一定时，压强越高，C物质的体积分数（C%）越小，说明增大压强平衡向逆反应移动，增大压强平衡向体积减小的方向移动，即m+n＜c+d，所以正方向为气体物质的量增大的方向，即正方向为熵增加的方向；所以该反应为△H＜0，△S＞0；
故选：A．
点评：本题考查了化学平衡图象、外界条件对平衡移动的影响等，根据气体物质的量的变化分析熵变，难度中等，根据图象采取定一议二法分析改变条件平衡的移动是关键．
练习册系列答案
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I．工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
（1）图1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CO浓度变化表示平均反应速率v（CO）=
0.075mol?L-1?min-1
0.075mol?L-1?min-1
；
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化．曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化．该反应是
放热
放热
（选填“吸热”或“放热”）反应，写出反应的热化学方程式
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=-91KJ/mol
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=-91KJ/mol
；选择适宜的催化剂，
不能
不能
（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
K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
，温度升高，平衡常数K
减小
减小
（填“增大”、“不变”或“减小”）；
（4）恒容条件下，下列措施中能使 
n(CH3OH)
n(CO)
增大的有
c
c
．
a．升高温度；    b．充入He气    c．再充入1molCO和2molH2    d．使用催化剂
II．（13分）某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置．A中所用试剂从下列固体物质中选取：a．NH4HCO3、b．NH4Cl、c．Ca（OH）2、d．NaOH．
检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯．部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解．
（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是
a
a
（填备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有
试管、酒精灯（导管）
试管、酒精灯（导管）
（填名称）．
（2）A中产生的物质被B中Na2O2充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
．
（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的是
a
a
．
a．增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率
b．工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率
c．该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4：5
（4）请在图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式．
（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1mol?L-1 盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na2O2的物质的量是
0.25
0.25
mol，甲在标准状况下是
2.8
2.8
L（忽略气体的溶解）．
（2009?东城区二模）某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置．A中所用试剂从下列固体物质中选取：a．NH4HCO3、b．NH4Cl、c．Ca（OH）2、d．NaOH

检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯．部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解．
（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是
a
a
（填备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有
试管、酒精灯
试管、酒精灯
（填名称）．
（2）A中产生的物质被B中Na2O2充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
．
（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的是
a
a
．
a．增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率
b．工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率
c．该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4：5
（4）请在下图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式
．

（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1mol?L-1 盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na2O2的物质的量是
0.25
0.25
mol，甲在标准状况下是
2.8
2.8
L（忽略气体的溶解）．

能源是制约国家发展进程的因素之一。甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚。

（1）工业上，可以分离合成气中的氢气，用于合成氨，常用醋酸二氨合亚铜

[Cu（NH3）2Ac]溶液（Ac=CH3COO－）（来吸收合成气中的一氧化碳，其反虚原理为：

[Cu（NH3）2Ac]（aq）+CO+NH3[Cu（NH3）3]Ac•CO（aq）（△H＜0）

常压下，将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是          ；

（2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应a：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H＝－49.0kJ/mol

反应b：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）  △H<0

①对于反应a，某温度下，将4.0 mol CO2（g）和12.0 mol H2（g）充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，测得甲醇蒸气的体积分数为30%，则该温度下反应的平衡常数为     ；

②对于反应b，某温度下，将1.0mol CO（g）和2．0 mol H2（曲充入固定容积的密闭容器中，反应到达平衡时，改变温度和压强，平衡体系中CH3OH的物质的量分数变化情况如图所示，温度和压强的关系判断正确的是          ；（填字母代号）

A．p3>p2，T3>T2

B．p2>p4，T4>T2

C．p1>p3，T1>T3

D．p1>p4，T2>T3

（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作为燃料电池的原料，化学反应原理为：

CO（g）+4H2（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）   △H<0

①在恒容密闭容器里按体积比为1:4充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是        ；

A．逆反应速率先增大后减小

B．正反应速率先增大后减小

C．反应物的体积百分含量减小

D．化学平衡常数K值增大

②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式          ；

③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量。关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，下列说法正确的是          （填字母）

A．两种燃料互为同分异构体，分子式和摩尔质量相同，比能量相同

B．两种燃料所含共价键数目相同，断键时所需能量相同，比能量相同

C．两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同，比能量不同

（4）已知l g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63 kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式                     。

 

某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置。A中所用试剂从下列固物质中

a. NH4HCO3、b. NH4Cl、c. Ca（OH）2、d. NaOH。

检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯。部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解。

（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是________ （填备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有________________（填名称）。

（2）A中产生的物质被B中Na2O2充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：_____________________。

（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的是________。

a. 增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率

b. 工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率

c. 该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4∶5

（4）请在下图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式。

（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1mol·L－1 盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na2O2的物质的量是____mol,甲在标准状况下是_____L（忽略气体的溶解）。

 

（13分）某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示（A装置未画出），其中A为气体发生装置。A中所用试剂，从下列固体物质中选取：

a. NH4HCO3    b. NH4Cl    c. Ca(OH)2    d. NaOH

检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯。部分实验现象如下：铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解。

（1）实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是              （填代表备选试剂的字母）；此时A中主要的玻璃仪器有             （填名称）。

（2）A中产生的物质被B中Na2O2充分吸收，写出任意一个B中发生反应的化学方程式：                                                    。

（3）对于C中发生的可逆反应，下列说法正确的                    。

a. 增大一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率

b. 工业上进行该反应时，可采取高压的条件提高反应物转化率

c. 该反应在一定条件下达到平衡时，反应物的平衡浓度之比一定是4:5

d. 使用铂丝网可以使正反应速率增大，同时也增大逆反应速率

（4）请在如图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图（具体能量数值不用标出），并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式。

（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500 mL 1 mol·L－1 的盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na2O2的物质的量是              mol，甲在标准状况下体积为           L（忽略气体溶解）。

 

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