题目内容

在一固定体积的密闭容器中，在900℃时发生反应：CH4（g）+H2O（g）
 催化剂 
.
 
CH3OH（g）+H2（g）；△H=-Q KJ/mol（Q＞0）．容器内各物质的浓度（mol/L）变化如下：（在900℃其化学平衡常数K=1.0）
时间/minCH4H2OCH3OHH2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
3c1c2c3c3
4c1c2c3c3
（1）下列可以作为判断该反应已经达到化学平衡状态依据的是
 
．
A．容器内压强不变             B．v正（H2）=v逆（CH4）
C．混合气体中CH3OH的浓度不变  D．c（CH3OH）=c（CH4）
（2）若在900℃时向反应容器中充入H2O，K值
 
（填“增大”“减小”或“不变”，下同）；若升高反应体系的温度，K值
 
．
（3）上表中：c1=
 
mol/L，H2O的转化率为
 
．
考点：化学平衡状态的判断,化学平衡常数的含义,化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：（1）根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
（2）平衡常数K只是温度的函数；正反应是放热反应，温度升高K变小；
（3）根据平衡常数和三行式来解．
解答： 解：（1）A．容器内压强始终不变，故错误；
B．v正（H2）=v正（CH4）=v逆（CH4），故正确；
C．混合气体中CH3OH的浓度不变，说明正逆反应速率相等，故正确；
D．c（CH3OH）=c（CH4），而不是不变，故错误；
故选BC；
（2）温度不变，平衡常数不变，正反应是放热反应，温度升高K变小，故答案为：不变；减小；
（3）由表可知3min后反应达平衡状态，
       CH4（g）+H2O（g）
 催化剂 
.
 
CH3OH（g）+H2（g）
初起量：0.200  0.300              0       0
变化量：x       x              x        x
平衡量：0.200-x 0.300-x        x        x
所以K=
x2
(0.200-x)×(0.300-x)
=1
解得x=0.12mol/L，c1=（0.2-0.12）mol/L=0.08mol/L；
H2O的转化率为：
0.12mol/L
0.300mol/L 
×100%=40%，
故答案为：0.08；40%．
点评：本题考查较为综合，题目难度中等，难度较大，注意“始、转、平”是解决有关化学平衡的“三段论”解题法，当三组量一旦确定，可以解答有关平衡的平衡常数计算、转化率等的关键．
练习册系列答案
相关题目
下列说法错误的是（　　）
A、6.02×1023是阿伏加德罗常数的近似值
B、1mol 12C的质量是12g
C、含有阿伏加德罗常数个粒子的物质的量是1mol
D、1mol O2含有6.02×1023个氧原子
（1）在四个同样密闭容器中发生反应：A（g）+3B（g）?2C（g），在同一时间内测得容器内的反应速率：甲为：v（A）=3mol/（L?min）；乙为v（B）=4.5mol/（L?min）；丙为v（C）=4mol/（L?min）；丁为v（A）=0.75mol/（L?s）．若其它条件相同，温度不同，则温度由低到高的顺序是
 
．
（2）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）．
一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示．8分钟内，CO的平均反应速率v（CO）=
 
mol/（L?min）．
（3）已知：4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.8kJ/mol
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
氨催化氧化的热化学方程式为
 
．
（4）多晶硅是太阳能光伏产业的重要原料．由石英砂可制取粗硅，其相关反应的热化学方程式如下：
SiO2（s）+C（s）═SiO（g）+CO（g）△H=akJ?mol-1
2SiO2（g）═Si（s）+SiO2（s）△H=bkJ?mol-1
①反应SiO2（s）+2C（s）=Si（s）+2CO（g）的△H=
 
kJ?mol-1（用含a、b的代数式表示）．
②SiO是反应过程中的中间产物．隔绝空气时，SiO与NaOH溶液反应（产物之一是硅酸钠）的化学方程式是
 
．
200克9.8%的稀硫酸与足量锌粒反应，试计算：
①生成氢气的物质的量为多少？
②这些气体所含分子数为多少？
③若用500L集气瓶收集这些氢气，则需准备几个集气瓶（实验在标准状况下进行）？
有下列反应：
①H2SO4+CuO=H2O+CuSO4             ②H2+CuO
  △  
.
 
H2O+Cu
③CO+CuO 
  △  
.
 
 Cu+CO2               ④Fe+CuSO4═Cu+FeSO4
⑤Na2O+H2O=2NaOH                   ⑥Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
⑦2KClO3 
催化剂
.
△
2KCl+3O2               ⑧SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
在上述反应中，属于化合反应的有
 
（填编号，下同），属于分解反应的有
 
，属于复分解反应的有
 
，属于置换反应的有
 
，属于氧化还原反应的有
 
．
钠、氯及其化合物有如下转化关系，请按要求填空：

（1）金属钠的密度比水
 
，实验室中金属钠通常保存在
 
中．
（2）通常情况下，为了防止污染环境，在做完实验后，多余的氯气应用NaOH溶液吸收，其化学方程式为
 
．
（3）新制的氯水滴入AgNO3溶液中，观察到
 
 现象，原因是
 
（用离子方程式表示）．
某物质A在一定条件下加热分解：2A=B+2C+4D，生成物均为气体，测得混合气体对氢气的相对密度为12，则A的摩尔质量为
 
．
在钢铁冶炼中发生如下反应：Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2 在该反应中
 
是氧化剂，
 
是还原剂，
 
元素被氧化，当生成5.6克铁时，电子转移
 
mol．（M（Fe=56g/mol））
在标准状况下，35.5g氯气的体积是
 
L，将其与氢气完全化合需氢气的物质的量是
 
mol，将生成的气体配制成1L溶液，溶质的物质的量浓度是
 
mol?L-1，将此溶液取出20mL加蒸馏水制成200mL溶液，此冲稀后溶液中溶质的物质的量浓度是
 
 mol?L-1．
反应4A（s）+3B（g）═2C（g）+D（g），经2min，B的浓度减少0.6mol?L-1，对此反应速率的表示不正确的是（　　）
A、2min内用A表示的反应速率是0.4 mol?L-1?min-1
B、分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1
C、在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol?L-1?min-1
D、在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的

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