题目内容

在一个带活塞的密闭不锈钢筒中，吸入一定量的炭粉(足量)和lg水，加热至1000℃，发生反应：

C (s)+H2O (g)CO (g)+H2 (g)一会儿，钢筒处于下图所示状态，活塞位于A处．

(1)

在1000℃和1.01×105Pa时，钢筒中气体的体积________5.8 L(填“大于”、“等于”或“小于”)，其原因是：________

(2)

当温度不变时，将活塞向右推进至B处，混合气体的相对分子质量________(填“增大"、“不变”或“减小”)，其原因是：________

(3)

如果开始时吸入的是一定量的炭粉(足量)以及x mol H2O，y mol CO和z mol H2控制在1000℃和1.01×105Pa，一会儿把活塞向右推，发现混合气体的平均相对分子质量变化与(2)中的变化刚好相反，则x、y、z应满足条件为________，原混合气体H2O(为气态)的平均相对分子质量应满足条件为________

答案：
解析：

(1)

大于,由PV＝nRT可知，lgH2O在1000℃的体积V＝＝5.8 L，反应向正反应方向进行，正反应为气体体积增加的反应，所以钢筒中气体体积大于5.8 L．

(2)

增大,右端CO和H2的平均相对分子质量＝＝15，左端H2O (g)的相对分子质量为18，加压后平衡向左移动，即向相对分子质量增加的方向移动，所以加压到B处的平均相对分子质量增大．

(3)

3x+8y＜5z,平均相对分子质量应满足(初)＜12


练习册系列答案
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（2011?浙江）某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定．
（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）．
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度（℃） 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强（kPa） 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度（×10-3mol/L） 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是
BC
BC
．
A．2v（NH3）=v（CO2）B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：
1.6×10-8（mol/L）3
1.6×10-8（mol/L）3
．
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡．若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量
增加
增加
（填“增加”、“减小”或“不变”）．
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H
＞
＞
0，熵变△S
＞
＞
0（填＞、＜或=）．
（2）已知：NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3?H2O．该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c（NH2COO-）随时间变化趋势如图所示．
⑤计算25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率
0.05mol/（L?min）
0.05mol/（L?min）
．
⑥根据图中信息，如何说明水解反应速率随温度升高而增大：
25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15℃大．
25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15℃大．
．
将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）  实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表：
温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度/mol?L-1 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3
①可以判断该分解反应已经达到平衡的是
BC
BC
．
A．2v（NH3）=v（CO2）
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，计算 25.0℃时氨基甲酸铵的分解平衡常数：
1.6×10-8（mol?L-1）3
1.6×10-8（mol?L-1）3
．
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在 25.0℃下达到分解平衡．若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量
增加
增加
（填“增加”、“减少”或“不变”）．
④氨基甲酸铵分解反应的熵变△S
＞
＞
0（填“＞”、“=”或“＜”）．

在一个带活塞的密闭不锈钢筒中，吸入一定量的炭粉(足量)和lg水，加热至1000℃，发生反应：

C (s)+H2O (g)CO (g)+H2 (g)一会儿，钢筒处于下图所示状态，活塞位于A处．

(1)

在1000℃和1.01×105Pa时，钢筒中气体的体积________5.8 L(填“大于”、“等于”或“小于”)，其原因是：________

(2)

当温度不变时，将活塞向右推进至B处，混合气体的相对分子质量________(填“增大"、“不变”或“减小”)，其原因是：________

(3)

如果开始时吸入的是一定量的炭粉(足量)以及x mol H2O，y mol CO和z mol H2控制在1000℃和1.01×105Pa，一会儿把活塞向右推，发现混合气体的平均相对分子质量变化与(2)中的变化刚好相反，则x、y、z应满足条件为________，原混合气体H2O(为气态)的平均相对分子质量应满足条件为________

研究NO2、、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

利用反应6NO2(g)＋8NH3(g)7N2(g)＋12 H2O(g)可处理NO2。700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2和NH3, 反应过程中测定的部分数据见下表

反应时间/min

n(NO2)/mol

n(NH3)/ mol

0

1.20

1.60

2

0.90

 

4

 

0.40

（1）反应在2min内的平均速率为v(NH3)＝               

4min该反应达到平衡状态，则该反应的平衡常数K的表达式为             ，NO2的转化率为             

（2） 700℃ ，将NO2与NH3以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是        。

a．体系压强保持不变                 b．混合气体颜色保持不变

c．体系密度保持不变                 d．每消耗1 mol NO2的同时生成2 mol H2O

（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。200℃时，向在一个带活塞的密闭真空容器中中充入一定量的CO和H2发生上述反应,压缩容器的容积为原来的一半，平衡将         移动（填向左，向右，不）；CO的浓度将         （增大，减小，不变）

 

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