以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)CO - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0127 模拟题难度：来源：

以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g) ΔH=＋131.3 kJ/mol，①该反应在常温下___________自发进行（填“能”与“不能”）；②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________（填字母，下同）。
a．容器中的压强不变
b．1 mol H-H键断裂的同时断裂2 mol H-O键
c．c(CO)=c(H₂)
d．密闭容器的容积不再改变
（2）将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应 CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g)，得到如下三组数据：

①实验1中以v (CO₂) 表示的反应速率为_______________________________。（取小数二位，下同）②该反应为___________________（填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K= 。③若实验3达平衡时与实验2平衡状态中各物质的质量分数分别相等，且t<3min，则a、b应满足的关系是________________________（用含a、b的数学式表示）。
（3）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产甲醇。一定条件下发生反应： CO₂(g)＋3H₂(g)

CH₃OH(g)＋H₂O(g) ，如下图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，下列措施中能使c (CH₃OH)增大的是___________。
a．升高温度
b．充入He(g)，使体系压强增大
c．将H₂O(g)从体系中分离出来
d．再充入1mol CO₂和3mol H₂

答案

（1）①不能②bd
（2）①0.13mol·(L·min)^-1②放；K=0.17③ b=2a，a>1
（3）cd

核心考点

试题【以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)CO】；主要考察你对化学平衡的移动和应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

请回答下列有关问题：
（1）现代工业将煤汽化，既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO₂等的排放，又可以扩大水煤气的用途。
①已知：2C(s)+O₂(g)＝2CO(g)；ΔH₁，2H₂(g)+O₂(g)＝2H₂O(g)；ΔH₂ 。
则反应C(s)+H₂O(g)

CO(g)+H₂(g)；ΔH＝_____________________。（用含ΔH₁、ΔH₂的代数式表示）
②CO和H₂在一定条件下合成甲醇的反应为：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g)；ΔH₃。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H₂的混合气体，控温，进行实验，测得相关数据如下图1和图2。

a. 该反应的ΔH₃________0（选填“＜”、“＞”或“=”，下同），K₁__________K₂。 b. 将容器d中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态，可采取的措施有___________________________。
（2）某燃料电池以熔融态K₂CO₃为电解质，一极通入CO，另一极通入空气和CO₂的混合气体。已知该燃料电池正极反应为2CO₂+O₂+4e^-=2CO₃^2-；则其负极的电极反应式为_____________________________。
（3）煤汽化后的煤渣可以提炼重金属。下图为某温度下，Fe(OH)₃(s)、Mg(OH)₂(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液的pH，金属阳离子浓度变化情况。据图分析：该温度下，溶度积常数的关系为：Ksp[ Fe(OH)₃]____________Ksp[Mg(OH)₂] （填：>、=、<）；如果在新生成的Mg(OH)₂浊液中滴入足量的Fe³⁺，振荡后，白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀，原因是_____________________________。

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在溶液中，反应A+2B

C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)=0.100mol/L、
c(B) =0. 200 mol/L及c(C) =0 mol/L。反应物A的浓度随时问的变化如下图所示。

请回答下列问题：
(1)与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：
②________________；③__________________；
(2)实验②平衡时B的转化率为____________；实验③平衡时C的浓度为____________；
(3)该反应的△H____0；其判断理由是____________________
(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：
实验②：v(B)=________________ 实验③：v(C)=___________________

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某温度下2 L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示
下列说法正确的是

[ ]
A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是

B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应△H>0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动
D．该温度下，再向容器中通入3 mol W，达到平衡时，n(X)=2mol

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反应CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g) 过程中能量的变化如图示。下列判断正确的是

[ ]
A．达到平衡时，升高温度，CO的转化率增大
B．1 mol CO(g)和2 mol H₂(g)在密闭容器中反应，达到平衡时，放出的热量为91 kJ
C．相同条件下，1 mol CO(g)和2 mol H₂(g)完全反应生成1 mol液态CH₃OH放出的热量大于91 kJ
D．反应热取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小，与反应发生的条件无关

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在2L密闭容器内，反应2NO₂(g)

2NO(g)+O₂(g)在三种不同的条件下进行实验，其中实验I、Ⅱ都是在 800℃，实验Ⅲ是在850℃；NO、O₂的起始浓度都为0，NO₂ 的起始浓度都为1.0 mol/L，NO₂的浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题

(1)①该反应的平衡常数表达式为：K=____________。
②下列叙述不能说明该反应已达到平衡状态的是_______
a. v正(NO₂)=2v逆(O₂)
b. c(NO₂) =c(NO)
c. 气体的平均摩尔质量不变
d. NO的体积分数保持不变
(2)①对比实验I、Ⅱ和Ⅲ，得出的下列结论正确的是__________
a. 实验Ⅱ和I相比，可能隐含的条件是：反应容器的体积缩小了
b. 实验Ⅱ和I相比，可能隐含的条件是：使用了效率更高的催化剂
c. 实验I的平衡常数大于实验Ⅲ的平衡常数
d. 对比实验I和Ⅲ可知，该反应是放热反应
②下图是实验I中NO体积分数V%随时间t的变化曲线，请在图中补画实验Ⅲ中NO体积分数V%随时间t的变化曲线。

(3)实验I，从反应开始到平衡时，v(O₂)=____mol/(L·min)。若实验I中将NO₂的起始浓度改为1.2 mol/L，其他条件不变，NO₂的转化率将____（填“增大”“减少”或 “不变”）。
(4)若实验I平衡后，冉向该2L密闭容器中通入l mol NO₂ 与1 mol NO、0.5 mol O₂组成的混合气体，则平衡将____移动（填“向右”“向左”“不”或“无法确定”）。再次达到平衡后，
______mol<n(NO)<_______mol

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