在一定体积的密闭容器中.进行如下化学反应:CO2(g)+H2+H2O(g).其化学平衡常数K和温度T的关系如表:T(℃)70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题:(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c}{c}$．(2)该反应为吸热反应．(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是cd．a．容器中压强不变 b．c 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g），其化学平衡常数K和温度T的关系如表：

T（℃）	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$．
（2）该反应为吸热反应（选填“吸热”、“放热”）．
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是cd（多选扣分）．
a．容器中压强不变
b．c（CO₂）=c（CO）
c．υ_正（H₂）=υ_逆（H₂O）
d．混合气体中c（CO）不变
（4）830K时，各物质浓度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=2c（CO）•c（H₂O），此时该反应正反应方向进行（填“正反应方向进行”、“逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．

分析（1）根据化学平衡常数的概念来书写，平衡常数=$\frac{生成物平衡浓度幂次方乘积}{反应物平衡浓度幂次方乘积}$；
（2）根据温度对化学平衡、化学平衡常数的影响来回答，平衡常数随温度升高增大，说明平衡正向进行；
（3）化学平衡状态的标志：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变；
（4）根据K和Qc之间的关系进行回答．

解答解：（1）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）反应的平衡常数K=$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$，
故答案为：$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$；
（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热，
故答案为：吸热；
（3）a．反应是一个反应前后体积不变的反应，压强的改变不会要引起平衡移动，故错误；
b．平衡时，两者的浓度不变，而不一定相等，故错误；
c．υ_正（H₂）=υ_正（H₂O）=υ_逆（H₂O），达平衡状态，故正确；
d．混合气体中c（CO）不变，说明正逆反应速率相等，故正确；
故选cd；
（4）830℃，某时刻各物质浓度符合下式：c（CO₂）•c（H₂）=2c（CO）•c（H₂O），此时Qc=$\frac{c（CO）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）c（{H}_{2}）}$=$\frac{1}{2}$＜1，化学反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：正反应方向进行．

点评本题考查学生化学平衡常数的含义和表达式的书写知识，平衡标志的分析判断，可以根据所学知识进行回答，难度不大．

练习册系列答案

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12．将锌片和铜片按图示方式插入稀硫酸中，下列结论正确的是（　　）

	A．	将电能转换为化学能		B．	电子由铜片流出
	C．	锌片时负极		D．	铜片逐渐被腐蚀

16．工业以NaCl、NH₃、CO₂等为原料先制得NaHCO₃，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：
NH₃+CO₂+H₂O═NH₄HCO₃；NH₄HCO₃+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是c（填字母标号）．
a．碳酸氢钠难溶于水
b．碳酸氢钠受热易分解
c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
d．碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠
（2）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．
一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．

试回答下列有关问题：
（Ⅰ）乙装置中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO₂中的HCl气体；
（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是吸收未反应的NH₃；
（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO₃ 晶体的操作是过滤（填分离操作的名称），
（3）碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g，则所得固体中碳酸钠的质量分数为86.3%．

13．乙酸环己酯具有香蕉及苹果气味，主要用于配制各种饮料、冰淇淋等，实验室制备乙酸环己酯的反应装置示意图和有关数据如图1：

	相对分子质量	密度/g•cm^-3	沸点/℃	水中溶解性
乙酸	60	1.051	118.0	溶
环己醇	100	0.982	160.8	微溶
乙酸环己酯	142	0.969	173.5	难溶

实验步骤：
将12.0g（0.2mol）乙酸、10.0g（0.1mol）环已醇和15mL 环已烷加入装有温度计、恒压滴液漏斗和球形冷凝管的四颈烧瓶中，在搅拌下，慢慢滴加15mL98% 浓硫酸，恒压滴液漏斗换成分水器装置，加热回流90min，将反应液依次加水、10%的NaHCO₃溶液、水洗涤，然后加无水MgSO₄，放置过夜，加热蒸馏，收集168～174℃的馏分，得到无色透明有香味的液体，得产品6.9g

（1）上述反应装置图2中存在的一处错误是冷凝水应从下口进上口出．
（2）实验中控制乙酸的物质的量是环已醇的2 倍，其目的是提高环已醇的转化率．
（3）使用分水器（图3）的目的是将生成的水及时从体系中分离出来，提高反应物的转化率．
（4）用10%的NaHCO₃溶液目的是洗去硫酸和醋酸；第二次水洗的目的是洗去碳酸氢钠；加入无水MgSO₄的目的是干燥．
（5）本次实验产率为48.6%．
（6）若在进行蒸馏操作时，采用图3装置，会使实验的产率偏高（填“偏高”“偏低”“无影响”），其原因是产品中会收集到未反应的环己醇．

20．已知：①溴乙烷的沸点38.4℃；
②NaBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$NaHSO₄+HBr↑；
③2HBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$Br₂+SO₂↑+2H₂O．
实验室制备溴乙烷（C₂H₅Br）的装置如下图，步骤如下：
①检查装置的气密性，向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水；
②在圆底烧瓶中加入10mL 95%乙醇、28mL 78%浓硫酸，然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片；
③小心加热，使其充分反应．回答下列问题：
（1）实验室用乙醇、浓硫酸、溴化钠制取溴乙烷的总反应的化学方程式为：CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄（浓）$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂Br+NaHSO₄+H₂O．
（2）反应时若温度过高，可看到有红棕色气体产生，该气体化学式为：Br₂．
（3）为了更好地控制温度，除用图示的小火加热外，更好的加热方式为水浴加热．
（4）①反应结束后，U形管内粗制的C₂H₅Br呈棕黄色．为了除去粗产品中的杂质，可以选择下列试剂中的B（填字母），所需的主要玻璃仪器为分液漏斗．
A．NaOH溶液　　B．Na₂SO₃溶液　　C．CCl₄
②要进一步制得纯净的C₂H₅Br，可用水洗，然后分液（填操作名称，下同），再加入无水CaCl₂，最后进行蒸馏．
（5）下列几项实验步骤，可用于检验溴乙烷中溴元素，其正确的操作顺序是：取少量溴乙烷，然后④①⑤③②（填序号）．
①加热；②加入AgNO₃溶液；③加入稀HNO₃酸化；④加入NaOH溶液；⑤冷却．

10．

实验室制备1，2二溴乙烷的反应原理如下：
CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（浓）}$CH₂═CH₂
CH₂═CH₂+Br₂-→BrCH₂CH₂Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚．用少量的溴和足量的乙醇制备1，2二溴乙烷的装置如图所示：
有关数据列表如下：

	乙醇	1，2二溴乙烷	乙醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g•cm^-3	0.79	2.2	0.71
沸点/℃	78.5	132	34.6
熔点/℃	-130	9	-116

回答下列问题：
（1）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是d；（填正确选项前的字母）
a．引发反应            b．加快反应速度    c．防止乙醇挥发       d．减少副产物乙醚生成
（2）在装置C中应加入c，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体；（填正确选项前的字母）
a．水     b．浓硫酸    c．氢氧化钠溶液     d．饱和碳酸氢钠溶液
（3）判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去；
（4）将1，2二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”或“下”）；
（5）若产物中有少量未反应的Br₂，最好用b洗涤除去；（填正确选项前的字母）
a．水  b．氢氧化钠溶液    c．碘化钠溶液    d．乙醇
（6）若产物中有少量副产物乙醚，可用蒸馏的方法除去；
（7）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发；但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是1，2二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞．

17．恒温、恒压下，1mol A和1mol B在一个容积可变的容器中发生如下反应：A（g）+2B（g）?2C（g），一段时间后达到平衡，生成a mol C，则下列说法中正确的是（　　）

	A．	物质A、B的转化率之比为1：2
	B．	起始时刻和达平衡后容器中混合气体密度相等
	C．	当v_正（A）=2v_逆（C）时，可断定反应达到平衡状态
	D．	若起始时放入3 mol A和3 mol B，则达平衡时生成 3a mol C

14．在一定温度下，密闭容器中A（？）+B（？）═2C（？）类型的反应达到了平衡：
（1）当增加或减少A物质时，平衡不移动，则A物质的状态为固体或液体；
（2）升高温度平衡向右移动，此正反应是吸热反应；升高温度时，逆反应速率增大了（填“增大”或“减小”）；
（3）若B物质为气态，增大压强时平衡不移动，则A物质为气态物质，C物质为气态物质．

15．有机物分子中原子间（或原子与原子团间）的相互影响会导致物质化学性质的不同．下列各项事实能说明上述观点的是（　　）

	A．	甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
	B．	丙烯和丙炔都能使溴水褪色
	C．	等物质的量的乙醇和甘油与足量的金属钠反应，后者产生的氢气比前者多
	D．	苯酚可以与NaOH反应

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