题目内容

在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:

t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=   。 
(2)该反应为   反应(填“吸热”或“放热”)。 
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是(  )
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(CO)不变
C.v(H2)=v(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为    ℃。 

(1)  (2)吸热 (3) BC (4)830

解析

练习册系列答案
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合理利用资源,降低碳的排放,实施低碳经济是今后经济生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效减少二氧化碳排放的是     
A.植树造林,保护森林,保护植被
B.加大对煤和石油的开采,并鼓励使用石油液化气
C.推广使用节能灯和节能电器,使用空调时夏季温度不宜设置过低,冬天不宜过高
D.倡导出行时多步行和骑自行车,建设现代物流信息系统,减少运输工具空驶率
⑵科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,如将CO2和H2以1∶4比例混合通入反应器,适当条件下反应可获得一种能源。完成以下化学方程式:CO2+4H2       +2H2O。
⑶CO2合成生产燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。进行如下实验:某温度下在1 L的密闭容器中,充2 mol CO2和6 mol H2,发生:CO2(g)+3H2(g )CH3OH(g)+H2O(g)能判断该反应已达化学反应限度标志的是      (填字母)。
A.CO2百分含量保持不变
B.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C.容器中混合气体的质量保持不变
D.CO2生成速率与CH3OH生成速率相等
现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如左下图所示。从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=          mol/(L·min)。
   
⑷CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);已知密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如右上图所示。
①若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA        tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为VAL,则A、B两点时容器中,n(A)︰n(B)=          
⑸以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O,通入甲醇的电极为燃料电池的负极,正极发生的电极反应式为                    

镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
反应Ⅰ Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)△H1<0
反应Ⅱ Ni(CO)4(g)  Ni(S)+4CO(g) △H2  
(1)在温度不变的情况下,要提高反应Ⅰ中Ni(CO)4的产率,可采取的措施有                。
(2)已知350K下的2L密闭容器中装有100g粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应),通入6 molCO气体发生反应Ⅰ制备Ni(CO)4,容器内剩余固体质量和反应时间的关系如图所示,10min后剩余固体质量不再变化。

①反应Ⅰ在0~10min的平均反应速率v(Ni(CO)4)=                 
②若10min达到平衡时在右端得到29.5g纯镍,则反应Ⅰ的平衡常数K1为多少?(写出计算过程)
(3)反应Ⅱ中 △H2   0(填“>”、“<”、“=”);若反应Ⅱ达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时        。(双选)
a.平衡常数K增大   b.CO的浓度减小    c.Ni的质量减小    d.v[Ni(CO)4]增大
(4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:
NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 电池充电时,阳极的电极反应式为                                 。电池充电时阴极上发生      (填“氧化”或“还原”)反应

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