题目内容
18．一定温度下，在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）达到平衡，下列说法正确的是（ ）| 容器 | 温度/k | 物质的起始浓度/mol•L-1 | 物质的平衡浓度/mol•L-1 | ||
| c（H2） | c（CO） | c（CH3OH） | c（CH3OH） | ||
| Ⅰ | 400 | 0.20 | 0.10 | 0 | 0.080 |
| Ⅱ | 400 | 0.40 | 0.20 | 0 | |
| Ⅲ | 500 | 0 | 0 | 0.10 | 0.025 |
| A． | 该反应的正反应放热 | |
| B． | 达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器Ⅱ中的小 | |
| C． | 达到平衡时，容器Ⅱ中c（H2）大于容器Ⅲ中的两倍 | |
| D． | 达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器I中的大 |
分析 对比Ⅰ、Ⅲ，如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但Ⅲ温度较高，平衡时CH3OH较低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，对比Ⅰ、Ⅱ，在相同温度下反应，但Ⅱ浓度较大，由方程式可知，增大浓度，平衡正向移动，以此解答该题．
解答 解：A．对比Ⅰ、Ⅲ，如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但Ⅲ温度较高，平衡时CH3OH较低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故A正确；
B．对比Ⅰ、Ⅱ，在相同温度下反应，但Ⅱ浓度较大，由方程式2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）可知，增大浓度，平衡正向移动，该反应正向为体积减小的反应，增大浓度转化率会增大，则容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小，故B错误；
C．Ⅱ浓度较大，Ⅲ温度较高，增大浓度平衡正向移动，升高温度平衡逆向移动，Ⅲ的转化率降低，Ⅲ中相当于起始C（H2）为Ⅱ的一半，平衡时Ⅱ中C（H2）小于Ⅲ中的两倍，故C错误；
D．对比Ⅰ、Ⅲ，Ⅲ温度较高，浓度相当，升高温度，正逆反应速率增大，则容器Ⅲ中的反应速率比容器Ⅰ中的大，故D正确．
故选AD．
点评 本题考查了化学平衡的有关计算、化学反应速率的影响，涉及等效平衡问题，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度中等，答题时注意把握反应的特点以及平衡的影响因素．
练习册系列答案
相关题目
4．下列关于有机物的说法正确的是（ ）
| A． | 糖类和蛋白质都属于高分子化合物 | B． | 苯和聚乙烯均能发生加成反应 | ||
| C． | C5H11Cl有6种同分异构体 | D． | 石油分馏、煤干馏都可得到烃 |
5．下列大小比较不正确的是（ ）
| A． | 熔沸点：S＜NaCl＜SiO2 | |
| B． | 酸性：HNO2＜HNO3；H3PO4＜H2SO4 | |
| C． | 键角：H2O中H-O-H＜NH3中H-N-H＜CH4中H-C-H | |
| D． | 键长：C-H＜O-H |
红磷P（s）和Cl2（g）发生反应生成PCl3（g）和PCl5（g）．反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）．根据图回答下列问题：
13．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态N2O4．已知：①2O2（g）+N2（g）=N2O4（l）△H1 ②N2（g）+2H2（g）=N2H4（l）△H2 ③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g）△H3
④2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H4=-1048kJ/mol
（1）上述反应热效应之间的关系式为△H4=2△H3-2△H2-△H1，
（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol．则16g液态肼与液态N2O4反应生成液态水时放出的热量是612kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是产物不会造成环境污染．
（4）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：
CH4（g）+2H2O（g）?CO2（g）+4H2（g） 已知，破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示：
试通过计算得出该反应的△H=+162 kJ/mol．
④2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（g）△H4=-1048kJ/mol
（1）上述反应热效应之间的关系式为△H4=2△H3-2△H2-△H1，
（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol．则16g液态肼与液态N2O4反应生成液态水时放出的热量是612kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是产物不会造成环境污染．
（4）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：
CH4（g）+2H2O（g）?CO2（g）+4H2（g） 已知，破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示：
| 化学键 | C-H | O-H | C=O | H-H |
| 吸收热量（kJ/mol） | 414 | 464 | 803 | 436 |
3．工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化．他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应．相关数据如表：
（1）该反应过程中，反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量小于（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物分子化学键形成时所释放的总能量．
（2）容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%．
（3）计算容器①中反应的平衡常数K=1．某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol，请问此刻V正小于V逆（填大于，小于或等于）
（4）下列叙述正确的是ad（填字母序号）．
a．平衡时，两容器中H2的体积分数相等
b．容器②中反应达平衡状态时，Q＞65.6kJ
c．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等
d．平衡时，两容器中CO的转化率相同
（5）已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-484kJ/mol，请写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566KJ/mol．
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化．他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应．相关数据如表：
| 容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | |||
| CO | H2O | CO2 | H2 | |||
| ① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出热量：32.8 kJ |
| ② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出热量：Q |
（2）容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%．
（3）计算容器①中反应的平衡常数K=1．某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol，请问此刻V正小于V逆（填大于，小于或等于）
（4）下列叙述正确的是ad（填字母序号）．
a．平衡时，两容器中H2的体积分数相等
b．容器②中反应达平衡状态时，Q＞65.6kJ
c．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等
d．平衡时，两容器中CO的转化率相同
（5）已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-484kJ/mol，请写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566KJ/mol．
7．下列关于元素性质的有关叙述中不正确的是（ ）
| A． | S Cl 的原子半径依次减小 | |
| B． | Na Mg 的失电子能力依次增强 | |
| C． | O F的气态氢化物的稳定性依次增强 | |
| D． | Si P 的最高价含氧酸的酸性依次增强 |
8．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表：已知X是短周期中最活泼的金属，且与R同周期．（请用化学用语答题）
（1）R的元素符号为Al； M在元素周期表中的位置为第二周期第VIA族．
（2）X与Y按原子个数比1：1构成的物质的电子式为
；所含化学键类型离子键、共价键．
（3）X+，Y2?，M2?离子半径大小顺序为S2?＞O2?＞Na+；．
（4）将YM2通入FeCl3溶液中的离子方程式2H2O+SO2+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+．
（5）用Cu单质作阳极，石墨作阴极，X的最高价氧化物对应的水化物溶液作电解液进行电解，写出阳极的反应式Cu+2OH--2e-=Cu（OH）2．
| 元素代号 | X | Y | Z | M | R |
| 原子半径/nm | 0.186 | 0.102 | 0.075 | 0.074 | 0.143 |
| 主要化合价 | +1 | +6-2 | +5-3 | -2 | +3 |
（2）X与Y按原子个数比1：1构成的物质的电子式为
；所含化学键类型离子键、共价键．（3）X+，Y2?，M2?离子半径大小顺序为S2?＞O2?＞Na+；．
（4）将YM2通入FeCl3溶液中的离子方程式2H2O+SO2+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+．
（5）用Cu单质作阳极，石墨作阴极，X的最高价氧化物对应的水化物溶液作电解液进行电解，写出阳极的反应式Cu+2OH--2e-=Cu（OH）2．