【文章內(nèi)容簡介】 應(yīng)等方法來制取合成氣。（1）在150℃時2L的密閉容器中，將2molCH4和2molH2O(g)混合，經(jīng)過15min達到平衡，此時CH4的轉(zhuǎn)化率為60%?；卮鹣铝袉栴}：①從反應(yīng)開始至平衡，用氫氣的變化量來表示該反應(yīng)速率v(H2)=__。②在該溫度下，計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__。③下列選項中能表示該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是__。A．v(H2)逆=3v(CO)正B．密閉容器中混合氣體的密度不變C．密閉容器中總壓強不變D．C(CH4)=C(CO)（2）合成氣制甲醚的反應(yīng)方程式為2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3（g）+H2O(g) △H=bkJ/mol。有研究者在催化劑（Cu—Zn—Al—O和A12O3)、由H2和CO直接制備甲醚，結(jié)果如圖所示。①290℃前，CO轉(zhuǎn)化率和甲醚產(chǎn)率的變化趨勢不一致的原因是__；②b__0，（填“＞”或“＜”或“=”）理由是__。（3）合成氣中的氫氣也用于合成氨氣：N2+3H22NH3。保持溫度和體積不變，在甲、乙、丙三個容器中建立平衡的相關(guān)信息如下表。則下列說法正確的是__；A．n1=n2= B．φ甲=φ丙＞φ乙 C．ν乙＞ν丙＞ν甲 D．P乙＞P甲=P丙容器體積起始物質(zhì)平衡時NH3的物質(zhì)的量平衡時N2的體積分?jǐn)?shù)反應(yīng)開始時的速率平衡時容器內(nèi)壓強甲1L1molN2+3molH2φ甲ν甲P甲乙1L2molN2+6molH2n1molφ乙ν乙P乙丙2L2molN2+6molH2n2molφ丙ν丙P丙【答案】L1min1 AC 有副反應(yīng)發(fā)生 ＜ 平衡后，升高溫度，產(chǎn)率降低 BD 【解析】【分析】【詳解】（1）①v(H2)==L1min1；②K＝==?L2；③A．v逆(H2)＝3v正(CO)，根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比有v正(H2)＝3v正(CO)，故v逆(H2)＝v正(H2)，反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)，選項A選；B．參與反應(yīng)的物質(zhì)均為氣體，氣體的總質(zhì)量不變，反應(yīng)在恒容條件下進行，故密度始終保持不變，密閉容器中混合氣體的密度不變，不能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)，選項B不選；C．同溫同壓下，氣體的壓強與氣體的物質(zhì)的量成正比，該反應(yīng)正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，密閉容器中總壓強不變，則總物質(zhì)的量不變，說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)，選項C選；D．反應(yīng)開始時加入2 mol CH4和2 mol H2O(g)，反應(yīng)過程中兩者的物質(zhì)的量始終保持相等，c(CH4)=c(CO)不能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)，選項D不選。答案選AC；（4）① 290℃前，CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，根據(jù)反應(yīng)2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3（g）+ H2O(g)可知甲醚是生成物，產(chǎn)率應(yīng)該降低，但反而增大，證明還有另外的反應(yīng)生成甲醚，即CO的轉(zhuǎn)化率和甲醚產(chǎn)率的變化趨勢不一致的原因是有副反應(yīng)發(fā)生；②根據(jù)圖中信息可知，平衡后，升高溫度，產(chǎn)率降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H=b＜0。（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，所以相當(dāng)于等效平衡，平衡時N2的體積分?jǐn)?shù)相等；乙中各反應(yīng)物濃度是甲的2倍，且壓強大于甲，增大壓強，平衡向氣體體積縮小的方向移動，所以平衡時乙中N2的體積分?jǐn)?shù)小于甲；A．甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，n2=，乙壓強大于甲乙，平衡正向移動，n1＞，選項A錯誤；B．甲丙為等效平衡，平衡時N2的體積分?jǐn)?shù)相等φ甲 =φ丙，乙壓強大，平衡正向移動，平衡時乙中N2的體積分?jǐn)?shù)小于甲，故φ甲 =φ丙＞φ乙，選項B正確；C．甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，為等效平衡，反應(yīng)速率相等，ν丙=ν甲，乙中各反應(yīng)物濃度平衡時接近甲丙的二倍，反應(yīng)速率較大，ν乙＞ν丙=ν甲，選項C錯誤；D．體積相同的容器中，甲丙等效，單位體積氣體總物質(zhì)的量濃度相同，壓強相等P甲 =P丙，乙中平衡時單位體積氣體總物質(zhì)的量接近甲丙的二倍，P乙＞P甲 =P丙，選項D正確。答案選BD。【點睛】本題考查了化學(xué)平衡影響因素分析判斷，平衡計算分析，主要是恒溫恒壓、恒溫恒容容器中平衡的建立和影響因素的理解應(yīng)用。等效平衡原理的理解和應(yīng)用是解答的難點和易錯點。8．偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)(1)反應(yīng)(Ⅰ)中氧化劑是_____________________________。(2)火箭殘骸中常出現(xiàn)紅棕色氣體，原因為：N2O4(g) 2NO2(g)(Ⅱ)當(dāng)溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(yīng)(Ⅱ)為_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)一定溫度下，反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)棣。現(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是____________。若在相同溫度下，上述反應(yīng)改在體積為1 L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)______(填“增大”“不變”或“減小”)，反應(yīng)3 mol，則0～3 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)= ________molL1s1?！敬鸢浮縉2O4 吸熱 ad 不變 【解析】【分析】(1)所含元素化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑；(2) 當(dāng)溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移動；（3）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，據(jù)此可以判斷。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)；根據(jù)計算速率。【詳解】(1) (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)，N2O4中氮元素化合價由+4降低為0,所以N2O4是該反應(yīng)的氧化劑；(2) 當(dāng)溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移動，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；(3) a、密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量不變，但容器容積是變化的，因此當(dāng)密度不再發(fā)生變化時可以說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故選a；b、對于具體的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)熱是恒定的，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故不選b；c、隨反應(yīng)進行，反應(yīng)物濃度減小，正反應(yīng)速率是逐漸減小，故c錯誤，不選c；d、當(dāng)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不再發(fā)生變化時，說明正逆反應(yīng)速率相等，達到平衡狀態(tài)，故選d；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，若在相同溫度下，上述反應(yīng)改在體積為1 L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)不變；，則根據(jù)方程式可知，247。1L＝，則0～3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2O4）＝247。3s＝L1s1。9．二甲醚（CH3OCH3）被稱為21世紀(jì)的新型燃料，25℃，101kPa時呈氣態(tài)，它清潔、高效、具有優(yōu)良的環(huán)保性能。92g氣態(tài)二甲醚25℃，101kPa時燃燒放熱2910kJ。(1)當(dāng)燃燒放熱582kJ熱量時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___。(2)已知H2(g)和C(s)；計算反應(yīng)4C(s)+6H2(g)+O2(g)═2CH3OCH3(g)的反應(yīng)熱為__；(3)工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2(g)+2CO2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H＜0①一定溫度下，在一個固定體積的密閉容器中進行該反應(yīng)，下列能判斷反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是__（選填字母編號）A．c(H2)與c(H2O)的比值保持不變B．單位時間內(nèi)有2molH2消耗時有1molH2O生成C．容器中氣體密度不再改變D．容器中氣體壓強不再改變E．反應(yīng)產(chǎn)生的熱量不再變化②溫度升高，該化學(xué)平衡移動后到達新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)量將__（填“變大”、“變小”或“不變”，下同），混合氣體的平均摩爾質(zhì)量將__?！敬鸢浮? kJ/mol ADE 變小 變小 【解析】【分析】92g氣態(tài)二甲醚25℃，101kPa時燃燒放熱2910kJ，則燃燒的熱化學(xué)方程式為CH3OCH3(g)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l) △H= 1455kJ/mol ①(1)當(dāng)燃燒放熱582kJ熱量時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為。(2)已知H2(g)和C(s)；則熱化學(xué)方程式為C(s)+O2(g)==CO2(g) △H= ②H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H= ③利用蓋斯定律，將②4+③6①2，即得反應(yīng)4C(s)+6H2(g)+O2(g)═2CH3OCH3(g)的反應(yīng)熱；(3)工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2(g)+2CO2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H＜0①A．c(H2)與c(H2O)的比值保持不變，則對題給反應(yīng)來說，二者的濃度保持不變；B．單位時間內(nèi)有2molH2消耗時有1molH2O生成，反應(yīng)方向相同；C．氣體的質(zhì)量不變，體積不變，所以容器中氣體密度始終不變；D．反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等，容器中氣體壓強不再改變，反應(yīng)達平衡；E．反應(yīng)產(chǎn)生的熱量不再變化，則反應(yīng)達平衡狀態(tài)。②溫度升高，平衡逆向移動；混合氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量增大。【詳解】92g氣態(tài)二甲醚25℃，101kPa時燃燒放熱2910kJ，則燃燒的熱化學(xué)方程式為CH3OCH3(g)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l) △H= 1455kJ/mol ①(1)當(dāng)燃燒放熱582kJ熱量時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為=。答案為：；(2)已知H2(g)和C