题目内容

6．一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C（s）+CO2（g）?2CO（g）．平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：
已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数，试回答下列问题：
（1）对该反应，△S＞0（填“＞”、“＜”或“=”，下同），△H＞0．
（2）550℃时，若充入惰性气体，平衡正向移动（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）
（3）650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%．
（4）925℃时，若气体总压记作P总，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP的计算式为$\frac{（{P}_{总}{×96%）}^{2}}{{P}_{总}×4.0%}$．

分析 （1）根据产物气体的物质的量大于反应物的物质的量来确定熵变的情况，根据温度对化学平衡移动的影响来回答；
（2）可变的恒压密闭容器中反应，550℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，根据改反应是气体体积增大的反应来判断；
（3）由图可知，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，根据三段式进行计算；
（4）925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=$\frac{{P}^{2}（CO）}{P（C{O}_{2}）}$来回答．

解答 解：（1）根据产物气体的物质的量大于反应物的物质的量，确定熵变大于零，根据温度升高，产物体积分数增大，所以反应是吸热反应，焓变是大于零的，故答案为：＞；＞；
（2）可变的恒压密闭容器中反应，550℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，则v正，v退均减小，又改反应是气体体积增大的反应，则平衡正向移动，故答案为：正向移动；
（3）由图可知，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，转化了xmol，
则有C（s）+CO2（g）?2CO（g）
开始      1          0
转化      x          2x
平衡；   1-x         2x
所以$\frac{2x}{1-x+2x}$×100%=40%，解得x=0.25mol，则CO2的转化率为$\frac{0.25}{1}$×100%=25%，故答案为：25%；
（4）925℃时，CO的体积分数为96%，则CO2的体积分数都为4%，所以用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=$\frac{{P}^{2}（CO）}{P（C{O}_{2}）}$=$\frac{（{P}_{总}{×96%）}^{2}}{{P}_{总}×4.0%}$，故答案为：$\frac{（{P}_{总}{×96%）}^{2}}{{P}_{总}×4.0%}$．

点评 本题考查了化学平衡图象、阅读题目获取信息的能力等，难度中等，需要学生具备运用信息与基础知识分析问题、解决问题的能力．

练习册系列答案
相关题目
3．某化学兴趣小组用如图所示装置进行电化学原理的实验探究，试回答下列问题：
（1）通O2的Pt电极为电池正极（填电极名称），其电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-．
（2）若B电池为电镀池，目的是在某镀件上镀一层银，则X电极材料为Ag，电解质溶液为AgNO3溶液．
（3）若B电池为精炼铜，且粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，则该电池阳极泥的主要成分是Ag、Au．
（4）若B电池的电解质溶液为500mL 1.0mol/L的NaCl溶液，X、Y皆为惰性电极，当电池工作一段时间断开电源K，Y电极有560mL（标准状况）无色气体生成（假设电极产生气体完全溢出，溶液体积不变），此时B电池溶液的pH=13，要使该溶液恢复到原来的状态，需加入0.05molHCl（填物质并注明物质的量）．
（5）若X、Y均是铜，电解质溶液为NaOH溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是Cu2O，试写出该电极发生的电极反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O．
4．下列有关实验的叙述，正确的是（　　）
A．用分液漏斗分离环己烷和水的混合液体
B．用浓氨水洗涤做过银镜反应的试管
C．分馏石油时，温度计的末端必须插入液面下
D．配制新制Cu（OH）2溶液时，在2mL10% CuSO4溶液中滴入几滴2%NaOH溶液
14．下列物质中，不属于酸性氧化物的是（　　）
A．NO2B．SiO2C．Mn2O7D．SO2
1．氧元素在地壳中的含量最多．下列关于${\;}_{8}^{18}$O的说法中，正确的是（　　）
A．质子数为18B．中子数为18C．电子数为18D．质量数为18
11．纤维素是自然界最为丰富的可再生的天然高分子资源．
（1）纤维素可制备用于纺织、造纸等的黏胶纤维〔成分是（C6H10O5）n〕，生产过程涉及多个化学反应．工艺简图如下：

近来，化学家开发了一种使用NMMO加工纤维素的新方法，产品“Lyocell纤维”成分也是（C6H10O5）n．工艺流程示意图如下：

①“Lyocell纤维”工艺流程中，可充分循环利用的物质是NMMO．
②与“Lyocell纤维”工艺相比，黏胶纤维工艺中会产生含有S、Cl （只填非金属元素符号）的废物，并由此增加了生产成本．
③“Lyocell纤维”被誉为“21世纪的绿色纤维”，原因是环境污染小．
（2）“Lyocell纤维”工艺流程中的NMMO可按如下路线制备（反应条件均省略）：

其中，化合物Ⅰ可三聚为最简单的芳香烃，化合物Ⅱ可使溴水褪色．
①化合物Ⅰ也可聚合为在一定条件下具有导电性的高分子化合物，该高分子化合物的化学式为．
②化合物Ⅱ与氧气反应的原子利用率达100%，其化学方程式为2CH2═CH2+O2$→_{△}^{催化剂}$2．
③关于化合物Ⅲ、Ⅳ的说法正确的是ACF （填代号）．
A．都可以发生酯化反应
B．Ⅲ可被氧化，Ⅳ不可被氧化
C．都溶于水
D．Ⅲ可与钠反应，Ⅳ不可与钠反应
E．Ⅲ是乙醇的同系物
F．Ⅲ可由卤代烃的取代反应制备
④写出合成NMMO最后一步反应的化学方程式．
18．下列有机物的化学用语正确的是（　　）
A．CH（CH3）3：表示正丁烷的结构简式
B．C2H4O：表示乙醇的分子式
C．表示四氯化碳的电子式
D．表示乙酸的球棍模型（表示C、H、O元素）
15．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途．如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料．已知下面三个反应（其中A为氯代烃，B为烯烃）：
反应①：A$→_{加热}^{KOH（醇）}$B
反应②：B$→_{加热}^{KMnO_{4}（H+）}$CH3COOH+CO2↑+H2O
反应③：CH3CH2CH═CH2+HBr$\stackrel{R-O-O-R}{→}$CH3CH2CH2CH2Br
请回答下列问题：
（1）化合物B的分子式是C3H6，1mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下100.8L的氧气．
（2）由丙醇可以制备B，该反应的反应条件是浓硫酸、加热，反应类型是消去反应．
（3）写出B在有机过氧化物（R-O-O-R）中与HBr反应的化学方程式：．
（4）假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6：1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式是．
（5）实验室检验A中是否含有氯元素，所加试剂的顺序是NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液．
16．如图是铁钉在某溶液中被腐蚀的实验（开始时试管中液面和试管外液面等高）．
（1）甲、乙两图溶液中呈酸性的是乙（填“甲”或“乙”）．
（2）甲图电极反应式是：正极O2+2H2O+4e-═4OH-，负极Fe-2e-═Fe2+．
（3）乙图中发生反应的离子方程式是Fe+2H+═Fe2++H2↑．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网