题目内容

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－890.3 kJ／mol。
356g“可燃冰”(分子式为CH4·9H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水．放出的热量为  _______ 。
（2）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气(以C4H10表示)，电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下传导O2－。
已知该电池负极的电极反应为：C4H10＋2O2－－4e－＝CO2＋H2O，则该电池正极的电极反应式为    _______   ，电池工作时，固体电解质里的O2－向    _______   极移动。
（3）已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO(g)＋H2O(g)    CO2(g)＋H2(g)
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：    T℃时物质的浓度(mol/L)变化
时间 / min
CO
H2O(g)
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
0.100
0.200
0.100
0.100
4
0.100
0.200
0.100
0.100
5
0.116
0.216
0.084
C1
6
0.096
0.266
0.104
C2
       第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的。第4～5min之间，改变的条件是    _______   ，第5～6min之间，改变的条件是    _______   。T℃时该化 学反应的平衡常数是    _______   。
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时，CO和H2O(g)的浓度都是0.01 mol／L，则CO在此条件下的转化率为    _______   。
③397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H    _______   0(填“>”、“＝”、“<”)．
（1）1780.6 kJ    （2）O2＋4e－＝2O2－；  负
（3）①增加H2浓度；增加H2O(g)浓度； 0.5     ② 75％  ③ <
（1）356克可燃冰是2mol，放热890.3×2=1780.6。
（2）根据燃烧方程式推得总反应式为  C4H10+ 13/2 O2 → 4 CO2+ 5 H2O
减去负极反应式                C4H10+13O2--26e-    4CO2+5H2O
13/2 O2-（13O2--26e-）=0 整理得： O2+4e-=O2-
（3）①K= （0.1×0.1）/（0.1×0.2）="0.5" ；
②设：从起始到平衡CO的浓度变化为x mol·L -1
H2O (g) ＋  CO (g)   H2(g)＋ CO2 (g)
起始：0.01      0.01           0       0
变化：x         x             x        x
平衡：(0.01－x) (0.01－x)     x        x
则该温度下反应的平衡常数k = x2/(0.01－x)2=9，解得x  =0.0075。转化率为75%。
③420℃时，该化学反应的平衡常数为9，397℃时该反应的平衡常数为12，平衡常数增大说明平衡正向移动，即降温平衡正向移动，正反应放热，△H＜0。
练习册系列答案
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aA(g)bB(g)
达平衡后，保持温度不变，将容器容积增加一倍，新平衡建立时，cB是原来的 60%，则(   )
A．平衡向正反应方向发生了移动B．A 物质的转化率变小了
C．B 物质的质量分数增大了D．a＞b
T℃时,有甲、乙两个密闭容器,甲容器的体积为1L,乙容器的体积为2L,分别向甲、乙两容器中加入6molA和3molB ,发生了如下反应：3A（g）+bB（g）3C（g）+2D(g)  ΔH＜0,后甲容器内的反应达到化学平衡，A的浓度为2.4mol·L-1，B的浓度为1.8mol·L-1；tmin后乙容器达到化学平衡，B的浓度为0.8mol·L-1。根据题目给的信息回答下列问题:
（1）甲容器中反应的平均速率v（B）=__________,化学方程式中计量系数b＝__________。
（2）乙容器中反应达到平衡所需要的时间t__________（填“大于”“小于”或“等于”）4 min，原因是_______________________________。
（3）T ℃时，在另一个体积与乙容器相同的丙容器中，为了使达到平衡时B的浓度仍然为0.8 mol·L-1，起始时，向容器中加入C、D的物质的量分别为3 mol 、2 mol，则还需加入A、B的物质的量分别是：______________________。
（4）若要使甲、乙两容器中B的平衡浓度相等，可以采取的措施是__________。
A.保持温度不变，增大甲容器的体积至2 L
B.保持容器体积不变，使甲容器降低温度
C.保持容器压强和温度都不变，向甲中加入一定量的A气体
D.保持容器压强都不变，向甲中加入一定量的B气体
对于平衡体系，mA（气）+ nB（气）pC（气）+qD（气）+ Q有下列判断，其中正确的是 
A．若温度不变，将容器的体积增大1倍，此时A的浓度变为原来的0.48倍，则m+ n＞ p+ q
B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n
C．若平衡体系共有气体a mol，再向其中加入b mol B，当重新达到平衡时，气体的总物质的量等于（a+b），则m+n=p+q
D．温度不变时，若压强增大至原来的2倍，达到新平衡时，
将1molCO与1molH2O(气)混合，在一定条件下反应：CO+H2O==CO2(气)+H2(气)，达到平衡时，CO的转化率为21.75%。则平衡混合气体的平均密度是相同条件下H2密度的（ ）倍。
A．5.75 B．11.5 C．23 D．46
在一定温度和压强下，下列各可逆反应达到化学平衡

状态，各反应有如图所示的对应关系：
（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0（曲线Ⅰ）       
（2）H2(g)+I2(g)2HI(g) △H＞0（曲线Ⅱ）
（3）2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H＞0（曲线Ⅲ）
则图像中y轴可以表示              （   ）                                    
①平衡混合气中一种生成物的体积分数 ②平衡混合气中一种反应物的体积分数 ③平衡混合气中一种生成物的产率  ④平衡混合气中一种反应物的转化率
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
在500K，相同体积的甲、乙容器，甲容器中充入m g SO2和m g O2，乙容器中充入n g SO2和n g O2  (n＞m)，则下列叙述错误的是（     ）
A．化学反应速率：乙＞甲B．平衡时O2的浓度：乙＞甲
C．SO2的转化率：甲＞乙D．平衡时SO2的体积分数：甲＜乙
X、Y、Z三种气体，当X和Y按1∶2的物质的量之比混合并通入密闭容器进行反应：X＋2Y2Z，当达到化学平衡时，反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，此时x的转化率是(    )　
A．70%B．60%C．50%D．40%
在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是
A．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2

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