题目内容

在体积为1L的密闭容器中,将1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生下列反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)5min达平衡,测得CO的物质的量为0.5mol.回答下列问题:
(1)平衡时CO的转化率为
 
,υ(H2)为
 
.
(2)如果继续向该平衡体系中通入1.0mol的H2O(g),相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将
 
(填“增大”、“减小”、“不变”下同),H2O的转化率将
 
.如果减少容器体积为原来的一半,CO2的转化率将
 

(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.υ正(H2)=υ逆(H2O)               
d.c(CO2)=c(CO)
考点:化学平衡的计算,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断
专题:
分析:(1)根据反应的方程式H2O (g)+CO (g)?H2(g)+CO2 (g),分别计算起始、转化以及平衡时的浓度,首先可计算出800℃时该反应的转化率、υ(H2)等;
(2)加入H2O(g),CO的转化率将增大,H2O的转化率将减小;减小容器体积,压强增大,平衡不移动;
(3)反应达到平衡时,正逆反应速率相等,各组分的浓度不再改变.
解答: 解:(1)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始(mol):1        1         0      0
变化(mol):0.5     0.5       0.5     0.5
平衡(mol):0.5     0.5       0.5     0.5
平衡时CO的转化率为
0.5mol
1.0mol
×100%=50%,
υ(H2)=
△c
△t
=
0.5mol
1L
5min
=0.1mol?L-1?min-1,
故答案为:50%;0.1mol?L-1?min-1;
(2)加入H2O(g),平衡右移,CO的转化率将增大,根据勒夏特列原理,H2O的量增加,所以H2O的转化率将减小;
减少容器体积为原来的一半,由于CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)是气体体积不变的反应,平衡不受压强影响,平衡不移动,CO2的转化率将不变,
故答案为:增大;减小;不变;
(3)a.CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)是气体体积不变的反应,平衡不受压强影响,容器中压强不变,不能说明反应达到平衡状态,故a错误;
b.混合气体中c(CO)不变,反应达到平衡状态,故b正确;
c.由于υ正(H2)=υ正(H2O),υ正(H2)=υ逆(H2O),即正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故c正确;
d.物质的浓度与起始量和转化率有关,c(CO2)=c(CO)不能说明反应达到平衡状态,故d错误;
故答案为:bc.
点评:本题考查化学平衡的计算,综合考查学生对化学平衡的理解以及计算能力,题目难度中等,本题注意根据物质的量浓度的变化利用三段式法解答.
练习册系列答案
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过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等.某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究了过氧化氢的性质.
Ⅰ.测定过氧化氢的含量
步骤如下并填写下列空白:
(1)将10.00mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL.量取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,作被测试样.此过程中需要用到的定量仪器
 
.
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请完成该反应方程
 
MnO4-+
 
H2O2+
 
H+→
 
Mn2++
 
H2O+
 

(3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入滴定管中,滴定到达终点的现象是
 

(4)重复滴定二次,平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为
 
.
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果
 
(填“偏高”“偏低”“不变”).
Ⅱ.探究过氧化氢的性质
该化学小组根据所提供的实验条件设计了两个实验,分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性.(实验条件:试剂只有过氧化氢溶液、氯水、淀粉碘化钾溶液、二氧化锰,实验仪器及用品可自选.)请将他们所选的实验试剂和实验现象填入下表:
实 验 内 容实 验 试 剂实 验 现 象
探究氧化性
探究不稳定性

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