题目内容

对于某温度下平衡体系mA(g) + nB(g)⇌pC(g) + qD(g)  ΔH<0,下列说法不正确的是

A.若温度不变,将容器容积扩大到原来的2倍,此时A的浓度变为原来的0.52倍,则

 m + n > p + q

B.向平衡体系中加入C、D,该反应的ΔH减小 

C.若温度和容器体积不变,充入一定量的惰性气体,B的浓度不变

D.若平衡时,A、B的转化率相等,说明反应开始时,A、B物质的量之比为mn

B
练习册系列答案
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能源短缺是人类面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源．具有广泛的开发和应用前景．因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应A：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1
反应B：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2
①下列条件中，能说明反应A达到平衡状态的是
C
C
．
A．生成甲醇的速率与生成水的速率相等    B．v（H2）/3=v（CH3OH）
C．恒容容器中，体系的压强不再改变      D．恒容容器中，混合气体密度不再发生改变
②在一定的压强下，将CO与H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇，则
△H2
＜
＜
0，△S
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”）．
③对于反应B，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是
BD
BD
．
A．升高温度                        B．将CH3OH（g）从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大        D．按原比例再充入CO和H．
④某温度下，将2mol CO和6mol H2，充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol?L-1，则CO的转化率为
80%
80%
，则该温度下该反应的平衡常数为
2.04
2.04
．
（2）已知在常温常压下：
①2CH3OH（I）十3O2（g）=CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ?mol-1
②2CO（g）+O2 （g）═2CO2 （g）△H=-566.0kJ?mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ．mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
．
化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
I．氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行如图实验（图中所用电极均为惰性电极）：
（1）对于氢氧燃料电池中，下列表达不正确的是
CD
CD

A．a电极是负极，OH-移向负极
B．b电极的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-
C．电池总反应式为：2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O
D．电解质溶液的pH保持不变
E．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
（2）上图装置中盛有100mL、0.1mol?L-1AgNO3溶液，当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL（标准状况下）时，则此时上图装置中溶液的pH=
1
1
  （溶液体积变化忽略不计）
II氢气是合成氨的重要原料．工业上合成氨的反应是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.20kJ?mol-1．
（1）下列事实中，不能说明上述可逆反应已达到平衡的是
②③
②③
（填序号）
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成n mol N-H的同时生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1：3：2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
（2）已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行，测得如下数据：

时间（h）
物质的量（mol）		 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 1.00
H2 4.50 4.20 3.60 n4 3.00
NH3 0 0.20 N2 1.00 1.00
根据表中数据计算：
①反应进行到2小时时放出的热量为
27.66kJ
27.66kJ

②此条件下该反应的化学平衡常数K=
4
27
4
27
（保留两位小数）
③反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，化学平衡将向
正反应
正反应
  方向移动（填“正反应”或“逆反应”、“不移动”）．
化学学科中的平衡理论主要内容包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡等四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应A（g）+2B（g）?4C（g）△H＞0达到平衡时，c（A）=2mol/L，c（B）=7mol/L，c（c）=4mol/L．试确定B的起始浓度c（B）的取值范围是
3mol/L＜c（B）＜9mol/L
3mol/L＜c（B）＜9mol/L
；若改变条件重新达到平衡后体系中C的体积分数增大，下列措施可行的是
①③
①③
．
①增加C的物质的量②加压    ③升温④使用催化剂
（2）反应C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常数K的表达式为
c2(CO)
c(CO2)
c2(CO)
c(CO2)
；
已知C（s）+H20（g）?CO（g）+H2（g）的平衡常数为K1；H2（g）+CO2（g）?C0（g）+H20（g）的平衡常数为K2，则K与K1、K2二者的关系为
K=K1×K2
K=K1×K2
．
（3）已知某温度下，反应2SO2+02?2S03的平衡常数K=19．在该温度下的体积固定的密闭容器中，c0（SO2）=1mol?L-1c0（O2）=1mol?L-1，当反应在该温度下SO2转化率为80%时，该反应
否
否
 （填“是”或“否”）达到化学平衡状态，若未达到，向
逆反应
逆反应
 （填“正反应”或“逆反应”）方向进行．
（4）对于可逆反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）△H=xkJ?mol-1；若a+b＞c+d，增大压强平衡向
正反应
正反应
 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动；若升高温度，平衡向逆反应方向移动，则x
＜
＜
0（填“＞”或“＜”）．
甲醇被称为21世纪的新型燃料，甲烷可制成合成气（CO、H2），再制成甲醇，
代替日益供应紧张的燃油．
（1）已知：①CH4（g）+H2O （g）=CO （g）+3H2（g）△H1=+206.2kJ?mol-1
②CH4（g）+
12
O2（g）=CO（g）+2H2（g）△H2=-35.4kJ?mol-1
③CH4（g）+2H2O （g）=CO2（g）+4H2（g）△H3=+165.0kJ?mol-1
CH4（g）与CO2（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为
 
．
（2）合成气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用Cu（NH3）2Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是：
Cu（NH3）2Ac+CO+NH3[Cu（NH3）3]Ac?CO△H＜0，Cu（NH3）2Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是
 
，该反应的△S
 
0（填“＞”、“=”或“＜”）
（3）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应A：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1
反应B：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2＜0
①对于反应A，某温度下，将4mol CO2和12mol H2，充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c（CO2）=0.5mol?L-1，则该温度下该反应的平衡常数
 

②对于反应B，若容器容积不变，下列措施可提高CO的转化率是
 

A．降低温度                              B．增加CO的量
C．充入He，使体系总压强增大             D．再充入1mol CO和2mol H2
（4）某种甲醇-空气燃料电池是采用铂作为电极，氢氧化钾作电解质溶液．其工作时负极的电极反应式可表示为
 

（5）用上述碱性甲醇-空气燃料电池电解硫酸钠溶液（均为铂电极），标准状况下阳极得到VL的气体，计算消耗甲醇的质量为
 
g．

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