题目内容

向反应CO(气)＋H2O(气)CO2(气)＋H2(气)建立起来的平衡体系中投入一定量的H218O(气)，一段时间后，18O

[　　]

A．

只存在于水中

B．

只存在于水和一氧化碳中

C．

只存在于二氧化碳中

D．

存在于水、一氧化碳、二氧化碳中

答案：D
解析：

通过正反应CO(气)＋H2O(气)CO2(气)＋H2(气)，18O能够转移进二氧化碳中，通过逆反应CO(气)＋H2O(气)CO2(气)＋H2(气)，18O又能从二氧化碳转移进一氧化碳中．


练习册系列答案
相关题目
Ⅰ．以硫铁矿为原料制取硫酸的生产中排出的废水对环境危害极大．酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表．
表1．几种砷酸盐的Ksp  
难溶物 Ksp
Ca3（AsO4）2 6.8×10-19
AlAsO4 1.6×10-16
FeAsO4 5.7×10-21
表2．工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物 H2SO4 As元素
浓度 28.42g/L 1.6g?L-1
排放标准 pH 6～9 0.5mg?L-1
回答以下问题：
（1）该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c（H2SO4）=
0.29
0.29
 mol?L-1．
（2）写出难溶物Ca3（AsO4）2的Ksp表达式：Ksp[Ca3（AsO4）2]=
c3（Ca2+）?c2 （AsO43-）
c3（Ca2+）?c2 （AsO43-）
，若混合溶液中Al3+、Fe3+的浓度均为1.0×10-4mol?L-1，c（AsO43-）的最大是
5.7×10-17
5.7×10-17
mol?L-1．

Ⅱ．“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出了热值高达122500～16000kJ?m-3的煤炭气，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
已知：①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ?mol-1
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H2=-483.6kJ?mol-1
③C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H3=+131.3kJ?mol-1
则反应CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=
-524.8
-524.8
kJ?mol-1．
标准状况下的煤炭气（CO、H2）33.6L与氧气完全反应生成CO2和H2O，反应过程中转移
3
3
mol e-．
（2012?门头沟区一模）“富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状．随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义．下图是煤化工产业链之一．

“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
（1）已知：
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/mol①
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ/mol②
则反应CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=
-524.8
-524.8
kJ/mol．在标准状况下，33.6L的煤炭合成气与氧气完全反应生成CO2和H2O，反应过程中转移
3
3
mol e-．
（2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是
ad
ad

a．体系压强保持不变
b．密闭容器中CO、H2、CH3OH（g）3种气体共存
c．CH3OH与H2物质的量之比为1：2
d．每消耗1mol CO的同时生成2molH2
②CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如下图所示．

A、B两点的平衡常数
一样
一样
（填“前者”、“后者”或“一样”）大；达到A、C两点的平衡状态所需的时间tA
大于
大于
tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．在不改变反应物用量的情况下，为提高CO的转化率可采取的措施是
降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来
降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来
（答出两点即可）．
（3）工作温度650℃的熔融盐燃料电池，是用煤炭气（CO、H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气体为正极燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极的电极反应式为：CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O；则该电池的正极反应式为
O2+4e-+2CO2=2CO32-
O2+4e-+2CO2=2CO32-
．
化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
T（K） 938 1100
K 0.68 0.40
（1）已知可逆反应FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）是炼铁工业中一个重要反应，其温度与平衡常数K的关系如右表：
①写出该反应平衡常数的表达式
K=
c(CO2)
c(CO)
K=
c(CO2)
c(CO)
．
②若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件：升高温度，混合气体的平均相对分子质量
减小
减小
（选填“增大”、“减小”、“不变”）；充入氦气，混合气体的密度
增大
增大
（选填“增大”、“减小”、“不变”）．
（2）常温下，浓度均为0.1mol?L-1的下列六种溶液的pH如下表：
溶质 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3 NaClO NaCN C6H5ONa
pH 8.8 9.7 11.6 10.3 11.1 11.3
①上述盐溶液中的阴离子，结合质子能力最强的是
CO32-
CO32-

②根据表中数据判断，浓度均为0.01mol?L-1的下列五种物质的溶液中，酸性最强的是
D
D
（填编号）；将各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是
C
C
（填编号）．
A．HCN   B．HClO   C．C6H5OH   D．CH3COOH   E．H2CO3
③据上表数据，请你判断下列反应不能成立的是
CD
CD
（填编号）．
A．CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
B．CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C．CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
D．CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH
④要增大氯水中HClO的浓度，可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液，反应的离子方程式为
H++HCO3-=H20+CO2↑
H++HCO3-=H20+CO2↑

（3）已知常温下Cu（OH）2的Ksp=2×10-20．又知常温下某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol?L-1，如果要生成Cu（OH）2沉淀，则应调整溶液pH大于
5
5
；要使0.2mol?L-1的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全 （ 使Cu2+浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH为
6
6
．
（2012?浙江）甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整．向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
反应过程 化学方程式 焓变△H（kJ/mol） 活化能Ea（kJ/mol）
甲烷氧化 CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） -802.6 125.6
CH4（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2（g） -322.0 172.5
蒸汽重整 CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g） 206.2 240.1
CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g） 165.0 243.9
回答下列问题：
（1）反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的△H=
-41.2
-41.2
kJ/mol．
（2）在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率
小于
小于
甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）．
（3）对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（cB）也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）的KP=
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
；随着温度的升高，该平衡常数
增大
增大
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量
．
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2：

①若要达到H2物质的量分数＞65%、CO的物质的量分数＜10%，以下条件中最合适的是
B
B
．
A．600℃，0.9MpaB．700℃，0.9MPaC．800℃，1.5MpaD．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图（如图3）：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是
导致生成的氢气和氧气反应
导致生成的氢气和氧气反应
．
从下列事实，找出不能用勒沙特列原理解释的是（　　）
A、开启可乐瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫B、对2HI?H2+I2（气）平衡体系增加压强使颜色变深C、反应CO+NO2?CO2+NO＜0 升温使平衡向逆方向移动D、合成氨反应：N2+3H2?2NH3△H＜0，为使氨的产率提高，理论上应采取低温高压的措施

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