题目内容

在一密闭容器中进行下列反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH＜0

化学兴趣小组的同学探究了其他条件不变时，改变某一条件时对上述反应的影响，并根据实验数据作出了下列关系图：

下列判断中正确的是

A.图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高

B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高

C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且乙的温度较低

D.图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高

答案：CD

解析：催化剂只能提高正反应和逆反应的速率，但不能提高SO3的平衡浓度，A错；由于图Ⅱ中甲的压强较高，因而甲反应中SO2的转化率应高于乙的转化率，B错误。C选项，图Ⅱ中由于乙的温度低，有利于反应平衡向右移动，乙的SO2转化率会高于甲，故C项正确。D项，甲催化剂效率较高，达到平衡所需时间短，但最终结果都是相同的，故D项也正确。

练习册系列答案
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合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料．从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247.3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3

请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示．反应进行的前5min内，v（H2）=
0.3mol/（L?min）
0.3mol/（L?min）
；10min时，改变的外界条件可能是
升高温度
升高温度
．
（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图象
．
（3）反应③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
．800℃时，反应③的化学平衡常数K=1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是
a
a
（填代号）．
a．v（正）＞v（逆）       b．v（正）＜v（逆）        c．v（正）=v（逆）       d．无法判断．
（2012?崇明县二模）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用．工业上可利用焦炭与水蒸气在高温下的反应产物（水煤气）合成二甲醚．请回答下列问题：
（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2
．
（2）煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：
H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3
H2S+Na2CO3→NaHS+NaHCO3
．
（3）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）+90.8kJ
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）+23.5kJ
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）+41.3kJ
总反应：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）+Q，其中Q=
246.4
246.4
kJ；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是
c
c
（填字母代号）．
a．低温高压b．加入催化剂c．减少CO2的浓度d．增加CO的浓度
（4）已知某温度下反应②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）在一密闭容器中进行到10min时恰好达平衡，测得各组分的浓度如下：
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O
浓度/（mol?L-1） 0.44 0.6 0.6
比较此时正、逆反应速率数值（单位相同）的大小：v正（甲醇）
＞
＞
v逆（水）（填“＞”、“＜”或“=”）．
反应开始时c（CH3OH）=
1.64mol?L-1
1.64mol?L-1
；该时间内的平均反应速率v（CH3OH）=
0.16mol/L?min
0.16mol/L?min
；该温度下反应的平衡常数值为
1.86
1.86
．（精确到0.01）
在一定条件下，使NO和O2在一密闭容器中进行反应，下列说法中正确的是（　　）
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料．从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247.3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示．10min时，改变的外界条件可能是
升高温度
升高温度
．

（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图象．
（3）反应③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
．800℃时，反应③的化学平衡常数K=1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是
a
a
（填代号）．
a．v（正）＞v（逆）   b．v（正）＜v（逆）   c．v（正）=v（逆）  d．无法判断
（4）800K时下列起始体积相同的密闭容器中充入2mol SO2、1mol O2，其反应是2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H=-96.56kJ?mol-1，甲容器在反应过程中保持压强不变，乙容器保持体积不变，丙容器维持绝热，三容器各自建立化学平衡．
①达到平衡时，平衡常数K（甲）
=
=
K（乙）
＞
＞
K（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②达到平衡时SO2的浓度C（SO2）（甲）
＜
＜
C（SO2）（乙
＜
＜
C（SO2）（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料．从天然气获得合成气过程中可能发生为：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示．反应中处于平衡状态的时间为
5～10分钟、12分钟后
5～10分钟、12分钟后
；10min时，改变的外界条件可能是
升高温度
升高温度
．
（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图象．
（3）反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g） 800℃时，反应的化学平衡常数K=1.0．
①某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此时反应中正、逆反应速率的关系式是
a
a
（填代号）．
a．v（正）＞v（逆）     b．v（正）＜v（逆）      c．v（正）=v（逆）     d．无法判断
②800℃时，向体积为2L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H2O，求达到平衡时CO的转化率．

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