题目内容

在一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),其正反应放热.现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 molCO和1molH2O,在Ⅱ中充入1 molCO2和 1 mol H2,d在Ⅲ中充入2 mol和2 mol H2O.700℃条件下开始反应,达到平衡时,下列说法正确的是(  )
A、容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B、容器Ⅰ、Ⅱ中反应的平衡常数相同
C、容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的少
D、容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率和小于1
考点:化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:A.容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡,容器Ⅱ中从逆反应开始到达,平衡建立的途径不相同;
B.容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度;
C.容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度,平衡向正反应移动;
D.温度相同时,容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1,容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度,平衡向正反应移动.
解答: 解:A.容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡,容器Ⅱ中从逆反应开始到达,平衡建立的途径不相同,无法比较反应速率,故A错误
B.容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度,平衡向正反应移动,平衡常数变大,故B错误;
C.容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度,平衡向正反应移动,故容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多,故C错误;
D.温度相同时,容器I中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1,容器Ⅱ中所到达的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度,平衡向正反应移动,二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器Ⅱ中CO2的转化率低,故容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1,故D正确.
故选:D.
点评:本题考查影响化学平衡的因素、化学平衡的建立等,难度较大,构建平衡建立的途径进行比较是关键.
练习册系列答案
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臭氧是一种在生产生活中有着广泛运用的化学物质,可以用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂.目前常用的人工制备臭氧的方法有:电晕放电法、电化学法、紫外线法等.其中电化学法因其设备简易,使用维修简单、安全,生成臭氧成分纯净等特点而得到广泛运用.某课外小组运用如图装置以PbO2做阳极,Pt电极为阴极电解饱和K2SO4溶液制备O3,并采用碘量法测定臭氧的产率.(已知电解时在阳极可能有生成O2的副反应发生,碘量法测定的过程中不考虑O2和KI反应 )
臭氧产率=
实际产量
理论产量
×100%
实验过程如下:
①按如图连接好装置,检查气密性后接通电源开始进行反应.
②电解的过程中以1.5L/min的速率鼓入N2,使产生的O3能够完全被KI溶液吸收,反应后有O2生成(不考虑该过程中溶液体积变化).
③电解20min后,通过量筒测得右室中产生的气体体积为224ml(已转化为标准状况).
④将充分吸收了O3的300ml KI溶液取出30.00ml,加入2滴0.1mol/L的淀粉溶液作指示剂,用0.01mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定.测得消耗Na2S2O3溶液的体积为31.00ml.(已知反应的化学方程式为:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI )
(1)右室产生的气体为
 
(填化学式),写出左室发生的电极反应方程式
 

(2)写出KI溶液吸收O3的化学方程式
 

(3)该实验过程中鼓入N2的速率不能过快,若鼓入太快测定出臭氧的产率将偏
 
(填“大”或“小”),根据实验所得数据,该装置产生臭氧的产率为
 

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