题目内容

将碳和8 g O2在密闭容器中发生反应,反应后冷却到原来的温度，压强为起始时的1.5倍，则其反应的结果是（    ）

A.生成CO、CO2的体积相等                                B.生成CO、CO2的物质的量之比为1∶2

C.生成CO、CO2的物质的量之比为2∶1                D.消耗4.2 g炭

C

解析：反应前n(O2)=0.25 mol,反应后CO(x mol)和CO2（y mol)共有0.25 mol×1.5=0.375 mol。由氧原子守恒有x+2y=0.25×2①;x+y=0.375②。解①②方程组得x=0.25,y=0.125,即x∶y=2∶1。

练习册系列答案
相关题目
近年来，碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛．
（1）甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活．
已知 ①2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（l）△H1=-1214.6kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566kJ?mol-1
则反应CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）的△H=
-890.3 kJ?mol-1
-890.3 kJ?mol-1
．
（2）若用石墨做电极电解500ml饱和食盐水，写出电解反应的离子方程式为：
2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
，电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12L（不考虑气体的溶解）．停止通电，假设反应前后溶液体积不变，则所得溶液的pH=
13
13
．
（3）0.10mol/L硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=
2.2×10-8
2.2×10-8
mol?L-1（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）．
（4）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如表三组数据：
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所
需时间/min
H2O CO CO2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①实验1中以υ（H2） 表示的反应速率为
0.16 mol/（L?min）
0.16 mol/（L?min）
．
②实验2中的平衡常数是
0.17
0.17
 （计算结果保留两位小数）．
③该反应的正反应为
放
放
（填“吸”或“放”）热反应．
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的质量分数分别相等），则a、b应满足的关系是
b=2a
b=2a
 （用含a、b的数学式表示）．
（2011?开封一模）“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体．因此，控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径．
（1）其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环．如：
2CO2（g）+2H2O（l）═C2H4（g）+3O2（g）△H=+1411.0kJ/mol
2CO2（g）+3H2O（l）═C2H5OH（l）+3O2（g）△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为
C2H4（g）+H2O（l）═C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol
C2H4（g）+H2O（l）═C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol
．
温度（K）
（2）在一定条件下，6H2（g）+2CO2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）．
CO2转化率（%）
n（H2）/n（CO2）		 500 600 700 800
1.5 45 33 20 12
2 60 43 28 15
3 83 62 37 22
根据上表中数据分析：
①温度一定时，提高氢碳比[n（H2）/n（CO2）]，CO2的转化率
增大
增大
（填“增大”“减小”“不变”）．
②该反应的正反应为
放
放
（填“吸”或“放”）热反应．

（3）一定条件下，将3molH2和1molCO2两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3H2（g）+CO2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）．2min末该反应达到平衡，测得CH3OH的浓度为0.2mol/L．下列判断不正确的是
bcd
bcd
．
a．该条件下此反应的化学平衡常数表达式为K=
c(CH3OH)?c(H2O)
c3(H2)?c(CO2)
b．H2的平均反应速率为0.3mol/（L?s）
c．CO2的转化率为60%
d．若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态
（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则a处通入的是
乙醇
乙醇
（填“乙醇”或“氧气”），b处电极上发生的电极反应是：
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．
（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为大于
2.8×10-5mol/L
2.8×10-5mol/L
．
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ?mol-1
C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ?mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
．
②已知Fe与CO可形成五羰基铁[Fe（CO）5]，该化合物相当活泼，易于吸收H2生成氢化羰基铁．氢化羰基铁为二元弱酸，可与NaOH反应生成四羰基铁酸二钠．
试写出五羰基铁吸收H2的反应方程式
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
．
③利用燃烧反应可设计成CO-O2燃料电池（以KOH溶液为电解液），写出该电池的负极反应式
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
．
（2）某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示，回答问题：
①该反应的平衡常数表达式为
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
．
②曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
大于
大于
KⅡ（填“大于”、“等于”或“小于”）．
③一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡．
容  器 甲 乙
反应物投入量 1molCO2、3molH2 a molCO2、b molH2、
c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为
0.4＜c≤1
0.4＜c≤1
．
将碳和8 g O2在密闭容器中使之发生反应，反应后，冷却到原来的温度，压强为起始时的1.5倍，则反应的结果是(    )

A.生成CO、CO2体积相等                                B.生成CO、CO2的物质的量之比为2∶1

C.生成CO、CO2的物质的量之比为3∶1             D.消耗碳4.2 g

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