题目内容

反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）在800℃达到平衡时，分别改变下列条件，K值会发生变化的是（　　）
A．将体积减小至原来的一半
B．加入催化剂
C．将反应温度升高至1000℃
D．增大水蒸气的浓度
A．减小体积压强增大，各物质浓度都增大，但平衡不移动，化学平衡常数K不变，故A错误；
B．加入催化剂加快反应速率但平衡不移动，化学平衡常数也不变，故B错误；
C．化学平衡常数只与无关有关，温度改变，平衡常数改变，故C正确；
D．增大水蒸气浓度，平衡向正反应方向移动，但化学平衡常数不变，故D错误；
故选C．
练习册系列答案
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在恒容密闭容器中存在下列平衡：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）．CO2（g）的平衡物质的量浓度c（CO2）与温度T的关系如图所示．下列说法错误的是（　　）
A．反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）的△H＞0
B．在T2时，若反应处于状态D，则一定有ν正＜ν逆
C．平衡状态A与C相比，平衡状态A的c（CO）小
D．若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
对于反应m（A）（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），△H=Q kJ/gmol，改变反应条件时，A的转化率变化情况如图所示，下列判断符合题意的是（　　）
A．m+n＜p+q；Q＞0B．m+n＞p+q；Q＞0
C．m+n＜p+q；Q＜0D．m+n＞p+q；Q＜0
将2molSO2和2molSO3气体，充入固定体积的密闭容器，在一定条件下发生下列反应：2SO2+O2?2SO3，平衡时SO3为nmol，相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物质，到达平衡时SO3的物质的量一定大于nmol的是（　　）
A．2mol SO2+1mol O2
B．4mol SO2+1mol O2
C．2mol SO2+1mol O2+2mol SO3
D．3mol SO2+1mol SO3
钨是属于有色金属，也是重要的战略金属，钨矿在古代被称为“重石”．1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸，同年，用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉，并命名该元素．钨是的用途十分广，涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域．现在高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3（s）+3H2（g）
高温
W（s）+3H2O（g）
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为______．
（2）某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2：3，则H2的平衡转化率为______；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应正反应为______反应（填“吸热”或“放热”）．
（3）上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
温度25℃～550℃～600℃～700℃
主要成份WO3W2O5WO2W
第一阶段反应的化学方程式为______；580℃时，固体物质的主要成分为______；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为______
（4）钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W（s）+2I2（g）
1400℃
约3000℃
WI4（g）．下列说法正确的有______．
A．灯管内的I2可循环使用
B．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
C．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
D．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢．
在体积为3L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．反应达到平衡时，平衡常数表达式K=______，升高温度，K值______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
TDI、MDI等精细化工使用的H2可以通过天然气来制取，其生产流程如图1：

（1）此流程的第I步反应为：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g），100℃时，将1molCH4和2molH2O（g）通入容积为100L的恒容密闭容器中，达到平衡时CH4的转化率为0.5．此时该反应的平衡常数K=______．
（2）此流程的第II步反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃400500830
平衡常数K1091
从上表可以推断：该反应是______反应（填“吸热”或“放热”）．若该反应在500℃时进行，设起始时CO和H2O的浓度均为0.020mol/L，反应达到平衡时，CO的转化率为______．如图2表示该反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件引起浓度变化的情况，如图2中t2时刻发生改变的条件是______（写出一种）．
在硫酸工业中，SO2转化为SO3是一个关键步骤．
（1）SO2有氧化性又有还原性，还有漂白性．将SO2氧化通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色，SO2表现______性，其中氧化剂和还原剂物质的量之比为______（已知KMnO4酸性条件下的还原产物为Mn2+）．
（2）某温度下，SO2（g）+
1
2
O2（g）?SO3（g）；△H=-98 kJ?mol-1．开始时在100 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2（g）和10.0 mol O2（g），当反应达到平衡时放出热量196kJ，该温度下平衡常数K=______．
（3）下列关于2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H=-196kJ?mol-1反应的如图1图象中，错误的是______．
（4）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，发生下列反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），达到平衡后改变下述条件，SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是______（填字母）．
A．保持温度和容器体积不变，充入2 mol SO3
B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2
C．保持温度和容器体积不变，充入0.5 mol SO2和0.25 mol O2
D．保持容器体积不变，升高混合气体温度
E．移动活塞压缩气体
（5）某人设想以如图2装置生产硫酸，写出a电极的电极反应式______．检验SO42-的具体操作为______．
CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
已知（Ⅰ）CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H1=-90.1kJ?mol-1
（Ⅱ）CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H2=-49.0kJ?mol-1
（Ⅲ）CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H3=-41.1kJ?mol-1
（Ⅳ）2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H4=-24.5kJ?mol-1
回答下列问题：
（1）写出由H2和CO直接制备二甲醚的热化学方程式为______．根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响______．
（2）有研究者在催化剂（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3）、压强为5.0MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图甲所示．其中CO转化率随温度升高而降低的原因是______．
（3）由CO和H2在催化剂作用下，也可以合成甲醇．反应原理为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（cB）也可以平衡常数（记作KP），则以上反应KP=______；
②在容积均为1L的密闭容器（a、b、c、d、e）中，分别充入1molCO和2molH2等量混合气体，在不同的温度下（温度分别为T1、T2、T3、T4、T5），经相同的时间，在t时刻，测得容器甲醇的体积分数（如图乙所示）．解析在T1～T2及T4～T5二个温度区间，容器内甲醇的体积分数如图乙所示的变化趋势，其原因是______．
③在不改变反应物用量情况下，将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态，可采取的措施有（写出2点）______、______．

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