题目内容

11．羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害．在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO（g）+H2S（g）?COS（g）+H2（g），K=0.1，反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，下列说法正确的是（　　）
A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应的△H＞0
B．随着反应的进行，混合气体的密度逐渐减小
C．反应前H2S物质的量为7mol
D．CO的平衡转化率为80%

分析 A．升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动；
B．气体质量不变，则密度不变；
C．反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，设反应前H2S物质的量为n，则：
                  CO（g）+H2S（g）?COS（g）+H2（g）
起始（mol）：10        n                0            0
变化（mol）：2          2                2            2
平衡（mol）：8         n-2              2              2
反应恰好气体分子数目不变，利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式K=$\frac{c（COS）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}S）}$列方程计算；
D．根据C中的计算数据计算CO的平衡转化率．

解答 解：A．升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则该反应是放热反应，故A错误；
B．气体质量不变，且体积不变，则密度不变，故B错误；
C．反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，设反应前H2S物质的量为n，则：
                  CO（g）+H2S（g）?COS（g）+H2（g）
起始（mol）：10        n                0            0
变化（mol）：2          2                2            2
平衡（mol）：8         n-2              2              2
反应恰好气体分子数目不变，利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式K=$\frac{c（COS）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}S）}$=$\frac{2×2}{8×（n-2）}$=0.1，解得n=7，故C正确；
D．根据上述数据，可知CO的平衡转化率为$\frac{2mol}{10mol}$×100%=20%，故D错误．
故选C．

点评 本题考查影响化学反应速率的因素、化学平衡常数应用、化学平衡的有关计算，为高频考点，侧重考查学生的分析能力和计算能力，注意理解掌握三段式均解题法在化学平衡计算中的应用，难度中等．

练习册系列答案
相关题目
1．在2A+B?3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（　　）
A．v（A）=0.5 mol/（L•s）B．v（B）=0.3mol/（L•s）C．v（C）=0.6 mol/（L•s）D．v（D）=1 mol/（L•s）
2．下列元素属于ds区的是（　　）
A．CaB．FeC．CuD．P
19．常见的有机反应类型有：①取代②加成③消去④脂化⑤加聚⑥水解⑦还原，其中能在有机物分子中引入-OH的反应类型有（　　）
A．①②③④⑤⑥B．③④⑥⑦C．①②⑥⑦D．②③④⑤
6．某同学类比镁在二氧化碳中的燃烧反应，认为钠和二氧化碳也可以发生反应，他在实验室中选择以下装置对该反应能否发生进行了实验探究．

依据要求回答问题：
（1）二氧化碳的发生装置应选用上述装置中的B（填装置下方对应字母），反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（2）为达到实验目的，选择图中的装置，其连接顺序为：二氧化碳的发生装置→f-g-d-e-a-b-h-j（按气流方向，用小写字母表示）；
（3）检查装置气密性良好，装好药品后，打开弹簧夹，待装置中的空气排净后才能点燃酒精灯，能说明装置中空气已经排净的现象是E装置中澄清石灰水变浑浊；
（4）该同学在制取CO2的过程中，向装置B中加入某酸后，发现固体与酸没有接触，为使反应顺利进行，下列可再加入的试剂是AD
A．稀硝酸   B．H2SO4溶液  C．苯  D．CCl4溶液
（5）若反应过程中CO2足量，反应结束后，该同学对硬质玻璃管中生成的固体提出了以下猜想：①生成的固体物质为Na2CO3 ②生成的固体物质为Na2CO3和C的混合物 ③生成的固体物质为Na2CO3和Na2O的混合物 ④生成的固体物质为Na2O和C的混合物，报告给老师后，老师认为可以排除其中的3种情况，老师排除的理由是加热条件下过来的二氧化碳和单质碳、氧化钠均可以发生反应，则钠与CO2反应的化学方程式为2Na+2CO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO．
16．离子方程式Fe2O42-+xCu2O+10H+═2Fe2++yCu2++5H2O中，x的值为（　　）
A．1B．2C．3D．4
4．甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH4和H2O（g）为原料，通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇．请回答下列问题：
（1）将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L）中，在一定条件下发生反应：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）（Ⅰ）
CH4的转化率与温度、压强的关系如图1所示．
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为0.003mol•L-1•min-1．
②图中的p1＜p2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃时的平衡常数为2.25×10-4．
③该反应的△H＞0，△S＞0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在压强为0.1MPa条件下，a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：
CO（g）+2H2（g）?CH3OH△H＜0 （Ⅱ）
①若容器的容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是ABD（填序号）．
A．降低温度
B．将CH3OH（g）从体系中分离出来
C．恒容下充入He，使体系的总压强增大
D．再充入a mol CO和3a mol H2
②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在了下面的实验设计表中．
实验编号T（℃）n（CO）/n（H2）P（MPa）
1180$\frac{2}{3}$0.1
2n$\frac{2}{3}$5
3350m5
a．表中剩余的实验数据：n=180，m=$\frac{2}{3}$．
b．根据反应Ⅱ的特点，如图是在压强分别为0.2MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线，请指明图2中的压强px=0.2MPa．  
1．分子式为CH4、C2H4、C2H2、C6H6、C5H10的烃．物质的量相同时，耗氧量最多的是C6H6、C5H10，生成CO2最多的是C6H6．
2．氯气用于自来水的杀菌消毒，但在消毒时会产生一些负面影响，因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂．某学习小组查阅资料发现NCl3可作为杀菌消毒剂，

该小组利用图所示的装置制备NCl3，并探究NCl3的漂白性．
NCl3的相关性质如下：
物理性质制备原理化学性质
黄色油状液体，熔点为-40℃，沸点为71℃，不溶于冷水，易溶于有机溶剂，密度为1.65g/mLCl2与NH4Cl水溶液在低温下反应95℃爆炸，热水中能与水反应
回答下列问题：
（1）根据实验目的，接口连接的顺序为1→4→5→2→3→6→7→10→9→8．
（2）C装置作用是除去氯气中氯化氢气体．
（3）B装置中发生反应的化学方程式为3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl，当B装置蒸馏烧瓶中出现较多油状液体后，关闭接口2处的活塞，控制水浴加热的温度为71～95℃．
（4）当F装置的锥形瓶内有较多黄色油状液体出现时，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取该液体滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；若取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色，写出有关化学反应方程式并解释实验现象：NCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3HClO+NH3；NCl3本身无漂白性；NCl3在热水中水解生成NH3•H2O使红色石蕊试纸变蓝，生成的HClO又使其漂白褪色．

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