【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+，②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+，根據(jù)蓋斯定律有①②3，得到熱化學(xué)方程式：Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=；(2)CO與空氣可設(shè)計(jì)成燃料電池(以KOH溶液為電解液)，負(fù)極電極反應(yīng)為：CO2e+4OH=CO32+2H2O；(3)①Ⅱ比Ⅰ的甲醇的物質(zhì)的量少，則一氧化碳和氫氣的物質(zhì)的量越多，根據(jù)K= 可知，平衡常數(shù)越小，故KⅠ＞KⅡ；② ，即(42x)247。4=，解得x=；依題意：甲、乙為等同平衡，且起始時(shí)維持反應(yīng)逆向進(jìn)行，所以全部由生成物投料，c的物質(zhì)的量為1mol，c ，所以c的物質(zhì)的量為：＜n(c)≤1mol；③a．反應(yīng)在恒壓容器中進(jìn)行，容器中壓強(qiáng)始終不變，故a錯(cuò)誤；b．反應(yīng)開始，減少，H2的體積分?jǐn)?shù)不變時(shí)，反應(yīng)平衡，故b正確；c．c(H2)與c(CH3OH)的關(guān)系與反應(yīng)進(jìn)行的程度有關(guān)，與起始加入的量也有關(guān)，所以不能根據(jù)它們的關(guān)系判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)，故c錯(cuò)誤；d．根據(jù)ρ=，氣體的質(zhì)量不變，反應(yīng)開始，體積減小，容器中密度不變時(shí)達(dá)到平衡，故d正確；e．C=O斷裂描述的正反應(yīng)速率，HH斷裂也是描述的正反應(yīng)速率，故e錯(cuò)誤；故答案為：bd；(4)由圖可知，投料比一定，溫度升高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，說明溫度升高不利于正反應(yīng)，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)△H＜0；K只與溫度有關(guān)，溫度不變，提高投料比，K不變。【點(diǎn)睛】注意反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，必須是同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等；反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，平衡時(shí)各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等不再發(fā)生變化，此類試題中容易發(fā)生錯(cuò)誤的情況往往有：平衡時(shí)濃度不變，不是表示濃度之間有特定的大小關(guān)系；正逆反應(yīng)速率相等，不表示是數(shù)值大小相等；對(duì)于密度、相對(duì)分子質(zhì)量等是否不變，要具體情況具體分析等。7．合成氨工業(yè)是貴州省開磷集團(tuán)的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一。氨是一種重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。（1）在一定溫度下，在固定體積的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是___。(H2)=2v逆(NH3)（2）工業(yè)上可用天然氣原料來制取合成氨的原料氣氫氣。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)模擬工業(yè)制取氫氣的原理，在一定溫度下，體積為2L的恒容密閉容器中測(cè)得如下表所示數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答下列問題：時(shí)間/minCH4(mol)H2O(mol)CO(mol)H2(mol)0005ac7bd10①寫出工業(yè)用天然氣原料制取氫氣的化學(xué)方程式：___。②分析表中數(shù)據(jù)，判斷5min時(shí)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？___（填“是”或“否”），前5min反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CH4)=___。③反應(yīng)在7～10min內(nèi)，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是___ (填字母)。 【答案】c CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) 是 L1min1 d 【解析】【分析】（1）可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的物理量不變，據(jù)此分析，注意不同物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量系數(shù)之比；（2）①結(jié)合表中數(shù)據(jù)，根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)與物質(zhì)的量呈正比進(jìn)行分析解答；②根據(jù)平衡時(shí)物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化分析；根據(jù)反應(yīng)速率＝△c/△t計(jì)算；③反應(yīng)在7~10min內(nèi)，CO的物質(zhì)的量減少，而氫氣的物質(zhì)的量增大，據(jù)此分析?！驹斀狻浚?）a．達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，v正(H2): v逆(NH3)=3:2，即2v正(H2)＝3v逆(NH3)，故a錯(cuò)誤；b．氮?dú)夂蜌錃舛际欠磻?yīng)物，單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)mmol氮?dú)獾耐瑫r(shí)，必然生成3mmol氫氣，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故b錯(cuò)誤；c．該反應(yīng)正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，在恒容條件下，反應(yīng)正向進(jìn)行，氣體的總壓強(qiáng)減小，反應(yīng)逆向進(jìn)行，氣體的總壓強(qiáng)增大，容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；d．根據(jù)質(zhì)量守恒、容器的體積不變得知，無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，混合氣體的密度始終不變，所以不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù)，故d錯(cuò)誤；故答案為：c；（2）①由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)5min，，因此H2O和H2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：3，反應(yīng)7min時(shí)，，因此CH4和CO的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：1，則用天然氣原料制取氫氣的化學(xué)方程式為CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，故答案為：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)；②根據(jù)方程式CH4+H2O＝CO+3H2結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知c＝，所以5 min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)處于平衡狀態(tài)；前5 ，則反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CH4)＝247。5min＝ molL－1min－1，故答案為：是；L1min1；③反應(yīng)在7~10min內(nèi)，CO的物質(zhì)的量減少，而氫氣的物質(zhì)的量增大，可能是充入氫氣，使平衡逆向移動(dòng)引起的，d選項(xiàng)正確，故答案為：d。8．在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如表：時(shí)間/s012345n(NO)/mol(1)上述反應(yīng)_____(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng)。(2)如圖所示，表示NO2變化曲線的是____。用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=____。(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(填字母)。a．v(NO2)=2v(O2) b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v逆(NO)=2v正(O2) d．容器內(nèi)密度保持不變【答案】是 b (Ls) bc 【解析】【分析】(1)從表中數(shù)據(jù)可看出，反應(yīng)進(jìn)行3s后，n(NO)始終保持不變，從而可確定上述反應(yīng)是否為可逆反應(yīng)。(2)利用圖中數(shù)據(jù)，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)，可確定表示NO2變化的曲線。從表中數(shù)據(jù)可以得出，0～1s內(nèi)，?n(NO)=，則可計(jì)算出用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v。(3)a．不管反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2)；b．因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體分子數(shù)不等，所以平衡前容器內(nèi)壓強(qiáng)始終發(fā)生改變；c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反應(yīng)方向相反，且數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；d．容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以容器內(nèi)密度保持不變?！驹斀狻?1)從表中數(shù)據(jù)可看出，反應(yīng)進(jìn)行3s后，n(NO)= ，且始終保持不變，從而可確定上述反應(yīng)是可逆反應(yīng)。答案為：是；(2)從圖中可看出，?n(NO)=，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)，可確定?n(NO2)=，從而確定表示NO2變化的是曲線b。從表中數(shù)據(jù)可以得出，0～1s內(nèi)，?n(NO)=，則可計(jì)算出用O2表示0～1s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v==(Ls)。答案為：b； (Ls)；(3)a．不管反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2)，所以不一定達(dá)平衡狀態(tài)，a不合題意；b．因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體分子數(shù)不等，所以平衡前容器內(nèi)壓強(qiáng)始終發(fā)生改變，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，b符合題意；c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反應(yīng)方向相反，且數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則此時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，c符合題意；d．容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，所以容器內(nèi)密度保持不變，所以當(dāng)密度不變時(shí)，反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，d不合題意；故選bc。答案為：bc?！军c(diǎn)睛】用體系的總量判斷平衡狀態(tài)時(shí)，應(yīng)分析此總量是常量還是變量，常量不能用來判斷平衡狀態(tài)，變量不變時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)。9．某同學(xué)為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣（氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），實(shí)驗(yàn)記錄如下（累計(jì)值）：時(shí)間/min12345氫氣體積/mL50120232290310（1）反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。（2）反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。（3）2～3min時(shí)間段內(nèi)，以鹽酸的濃度變化表示該反應(yīng)的速率為__。（4）如果反應(yīng)太劇烈，為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，該同學(xué)在鹽酸中分別加入等體積的下列液體，你認(rèn)為可行的是__（填序號(hào)）。A．蒸餾水 B．NaCl溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液【答案】2～3min 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，2～3min時(shí)間段內(nèi)溫度較高 4～5min 4～5min時(shí)間段內(nèi)H+濃度較低 L1min1 AB 【解析】【分析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得：“0～1min”產(chǎn)生氫氣的量為50mL，“1～2min”產(chǎn)生氫氣的量為120mL50mL=70mL，“2～3min”產(chǎn)生氫氣的量為232mL120mL=112mL，“4～5min”產(chǎn)生的氫氣的量為310mL290mL=20mL，再根據(jù)公式分析解答問題。【詳解】(1)反應(yīng)速率最大，則單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣最多，“2～3min”產(chǎn)生氫氣的量為232mL120mL=112mL，又因該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，此時(shí)間段內(nèi)溫度較高，故答案為：2～3min；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，2～3min時(shí)間段內(nèi)溫度較高；(2)速率最小，即單位內(nèi)產(chǎn)生的氫氣最少，4～5min共產(chǎn)生20mL氫氣，主要原因是隨著反應(yīng)的進(jìn)行，此時(shí)間段內(nèi)H+濃度較低，故答案為：4～5min；4～5min時(shí)間段內(nèi)H+濃度較低；(3) 根據(jù)公式，“2～3min”