题目内容

在2L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) →C(g)+D(g)，若开始时加入的A和B都是4mol，在前10s内A的平均速率为0.12mol/(L·s)，则10s时容器内B的物质的量为：

A．3.2mol           B．2.4mol       C．0.8mol            D．0.4mol

A

练习册系列答案
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科学家要研究跟碳元素及其化合物相关的很多课题。

（1）焦炭可用于制取水煤气。测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131. 6kJ热量，该反应的热化学方程式是_________ 。

（2）工业上可用焦炭冶炼金属，若0.5mol碳完全与赤铁矿反应，得到0.6mol铁，同时生成2种常见气体，则该反应的化学方程式是_________。

（3）碳跟水蒸气制水煤气的反应是一个可逆反应，下列情况下能判断该反应一定达到平衡状态的是_________（选填编号．）。

A．V正(H2O)=V正(H2)

B．容器中温度不再发生改变

C．消耗nmolH2 同时消耗nmolCO

D．容器中气体的总物质的量不随时间改变

（4）温度T1时，在一体积为2L的密闭容积中,加入2.0molCO和2.0mol的H2,反应中c(H2O)的变化情况如图所示,T1时反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常数的数值为_________。在第5分钟时将体系的温发升高到T2，若在第8分钟时达到新的平衡，请在下图中画出第5分钟到9分钟后c(H2O)浓度变化趋势的曲线（只要求定性表示）。

 

 

（13分）煤经过化学加工可转化为气体或液体燃料以及各种化工产品，从而提高了煤的利用率。

   （1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：

        C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=131.5kJ·mol-1

        ①下列措施中，不能提高碳的转化率的是       （填字母序号）。

        a.容器的容积不变，增加水蒸汽的物质的量

b.缩小容器的容积，增大压强

c.及时将水煤气从容器中移走

d.其他条件不变，升高温度

②又知，C（s）+CO2（g）2CO（g）△H=172.5kJ·mol-1

则CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的焓变（△H）为       。

   （2）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，CO（g）+2H2CH3OH（g）。甲醇是一种燃料，可用于设计燃料电池。下图是甲醇燃料电池的原理示意图。

        ①a处通入的是      （填物质名称），左侧电极上发

生      （填“氧化”或“还原”）反应。

②该电池工作过程中，H+的移动方向为从       到

     （填“左”或“右”）

③该电池正极反应式为            。

④若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液，设有

0.01molCH3OH完全放电，NaCl足量，且电解产生的

Cl2全部溢出，电解前后忽略溶液体积的变化，则电解结束后所得溶液的pH=       。

   （3）将等量的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应，

        CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H=akJ·mol-1，得到下列数据：

        ①在实验1中，以v(CO2)表示该反应的反应速率为       mol·L-1·min-1；

②在实验2中，t        5。（填“>”、“<”或“=”）

 

t℃时，将3mol A和1mol B气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发

生如下反应：3A（g）+B（g） xC（g），△H<0；在2min时反应达到平衡状态（温度不变）剩余了0.8molB，并测得C的浓度为0.4mol?L―1，请填写下列空白：

（1）从开始反应至达到平衡状态，生成B的平均反应速率为             。

（2）x=          ，平衡常数K=         。

（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（假设氦气和A、B、C都不反应）后，化学平衡（填字母）                。

A．向正反应方向移动  B．向逆反应方向移动  C．不移动

（4）若向原平衡混合物的容器中再充入a mol C，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n（B）           mol，平衡常数k         。（增大、减小、不变）

（5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为              。

平衡指的是两个相反方向的变化最后所处的运动状态;中学阶段涉及的平衡有气

体可逆反应的平衡、酸碱电离平衡、水解平衡及沉淀—溶解平衡等等。

   (1)现有容积为2L的恒温恒容密闭容器，向其中加入2molA气体和2molB气体后发

生如下反应：   A(g)十B(g) C(g)         

20s后，反应达到平衡状态，生成lmolC气体，放出热量Q1kJ。回答下列问题。

   ①计算 20s内B气体的平均化学反应速率为            ，求出该反应的平衡常数        

            。

②保持容器温度和容积不变，若改为向其中加入1molC气体，反应达到平衡时，吸收热量QkJ，则Q1与Q2的相互关系正确的是              （填字母）。

  (A)Ql+Q2=a        (B)Q1+2Q2<2a       (C)  Q1+2Q2>2a    (D) Ql+Q2<a

(2)甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用合成气制备甲醇。反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)某温度下，在容积为2L的密闭容器中进行该反应，其相关 其相关数据见下图：

     

①tmin至2tmin时速率变化的原因可能是                                ；

②3tmin时对反应体系采取了一个措施，至4tmin时CO的物质的量为0.5mol，请完成上图CO的变化曲线。

 (3)常温下，将VmL、0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mol·L-1醋酸

  溶液中，充分反应。回答下列问题。(忽略溶液体积的变化)

  ①如果溶液pH=7，此时V的取值       20.00(填“>”、“<”或“=")，而溶液中。c(Na+)、

  以的大小关系;

                                                  。

  ②如 果  V=40.00，则 此 时 溶液 中                    

                     mol·L-1

(4)某温度条件下，若将CO2(g)和H2(g)以体积比1:4混合，在适当压强和催化剂

 作用下可制得甲烷，己知:

 

 则CO2(g)和H2(g)反应生成液态水的热化学方程式为:                             

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