题目内容

已知某化学反应的平衡常数表达式为K＝，在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为：
t℃
700
800
830
1000
1200
K
1.67
1.11
1.00
0.60
0.38
下列有关叙述不正确的是
A．该反应的化学方程式是：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
B．上述反应的正反应是放热反应
C．如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol，5 min后温度升高到830 ℃，此时测得CO为0.4 mol时，该反应为平衡状态
D．某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：，判断此时的温度是1000 ℃
C

试题分析：化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以关键平衡常数的表达式可知，反应的化学方程式是CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，A正确；随着温度的升高，平衡常数是减小的，这说明升高温度平衡向逆反应方向进行，所以正反应是放热反应，B正确；CO为0.4 mol，则水蒸气也是0.4mol，CO2和氢气都是0.6mol，则此时＝＞1.00，所以没有达到平衡状态，C不正确；将带入平衡常数表达式可得K＝0.6，所以温度是1000℃，D正确，答案选C。
点评：在判断外界条件对平衡状态的影响时，应该利用勒夏特列原理进行。
练习册系列答案
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(9分)工业上以黄铁矿为原料生产硫酸，其中重要的一步是催化氧化(生产中保持恒温恒容条件)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H＝－196.6 kJ·mol－1
(1)生产中为提高反应速率和SO2的转化率，下列措施可行的是            。
A．向装置中充入O2             B．升高温度
C．向装置中充入N2             D．向装置中充入过量的SO2
(2)恒温恒压，通入3mol SO2和2mol O2 及固体催化剂，平衡时容器内气体体积为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为 5mol SO2(g)、3.5 mol O2(g)、1mol SO3(g)，下列说法正确的是         
A．第一次平衡时反应放出的热量为294.9kJ 
B．两次平衡SO2的转化率相等
C．两次平衡时的O2体积分数相等          
D．第二次平衡时SO3的体积分数等于2/9
(3)500 ℃时将10 mol SO2和5.0 mol O2置于体积为1Ｌ的恒容密闭容器中，SO2转化为SO3的平衡转化率为0.95。则500℃时的平衡常数K=          。
(4)550 ℃，A、B表示不同压强下的平衡转化率(如图)，通常工业生产中采用常压的原因是          ，
并比较不同压强下的平衡常数：K(0.10 MPa)    K(1.0 MPa)。
（8分）在一定条件下的下列可逆反应达到平衡时，试填出：xA＋yBzC
（1）若A、B、C都是气体，增大压强，平衡向正反应方向移动，则x+y与z关系是_____       __；
（2）若B、C是气体，A是固体，增大A的浓度，平衡    （填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）；
（3）若升高温度后，C的百分含量减小，则正反应是       （填“吸热”或“放热”）反应。
（4）若该可逆反应达到平衡时加入催化剂，平衡      （填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）；
25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如右图所示。下列判断正确的是（     ）
A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大
B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小
C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应△H>0
D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2
下列反应达到平衡后，加压或升温，平衡都向正反应方向移动的是（    ）
A．2NO2（g） N2O4（g） △H＜0
B．3O2（g）2O3（g）△H＞0
C．H2（g）+I2（g）2HI（g）△H＜0
D．NH4HCO3（s） NH3（g）+H2O（g）+CO2（g） △H＞0
合成氨反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)，为了使平衡向生成氨的方向移动，可采用的方法是
A．增大压强B．减小压强C．升高温度D．使用催化剂
对于可逆反应：2A(g)＋B(g)2C(g) △H＜0，下列各图正确的是
已知反应：FeO（s）＋CO（g）＝ Fe（s）＋CO2（g）的Kc＝0.5（1273K）。若起始浓度c（CO）＝0.05 mol/L，c（CO2）＝0.01 mol·L－1，请回答：
（1）判断化学反应进行的方向并计算反应物、生成物的平衡浓度。
（2）CO的转化率是多少？
（3）增加FeO的量，对平衡有无影响？
（23分)工业上一般在恒容密闭容器中用H2和CO生产燃料甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H
（1）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。
温度
250°C
300°C
350°C
K
2．041
0．270
0．012
①由表中数据判断△H            0（填“>”、“=”或“<“）
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为                  ，此时的温度为            。
（2）在100℃压强为0.1 MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇，达平衡时CO的转化率为50%，则100℃该反应的的平衡常数K=                     (用含a、V的代数式表示并化简至最简单的形式)。此时保持温度容积不变，再向容器中充入a mol CH3OH（g），平衡                       （向正反应方向、向逆反应方向）移动，再次达到新平衡时，CO的体积分数                  。（减小、增大、不变）
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是               。
A．升温    B．加入催化剂     C．增加CO的浓度   D．恒容充入H2 
E．恒压充入惰性气体      F．分离出甲醇
（4）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）                    。
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等              
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变 
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（5）300°C，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡的有关数据如下：
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1molCO、2moL H2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡
时的
数据
CH3OH浓度（mol/L）
c1
c2
c3
反应的能量变化
akJ
bkJ
ckJ
体系压强（Pa）
p1
p2
p3
反应物转化率
α1
α2
α3
请选择正确的序号填空（不定项选择）
①c1、c2、c3的关系表达正确的为             
A．c3>2c1           B．c1<c3<2c1           C．c1=c2  
②a、b、c的关系表达正确的为            
A．c<2|△H|         B．a+b=|△H|         C．c=2b  
③p1、p2、p3的关系不正确的为            
A．p1=p2             B．p2<p3<2p2          C．p3>2p2  
④α1、α2、α3的关系表达不正确的为            
A．α1=α2              B．α3<α2            C．α1+α2="1"   

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