Ⅰ．800℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO和H2O维持恒温，发生反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，反应过程中测定的部分数据

题型：不详难度：来源：

Ⅰ．800℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO和H₂O维持恒温，发生反应CO(g)+H₂O(g)

H₂(g)+CO₂(g)，反应过程中测定的部分数据见下表：

反应时间/min	0	2	4	6
n(CO)/mol	1.20	0.90		0.80
n(H₂O)/ mol	0.60		0.20

①反应在2 min内的平均速率为v(H₂O)＝___________；
②800℃时，化学平衡常数K的值为_______________；
③保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H₂O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率______（填“增大”或“减小”或“不变”）。
④在恒温恒压密闭容器中通入CO和H₂O各1 mol发生该反应，当反应达到平衡后，维持温度与压强不变，t₁时再通入各1 mol的CO和H₂O的混合气体，请在右图中画出正(v_正)、逆(v_逆)反应速率在t₁后随时间t变化的曲线图。

Ⅱ.实验室中利用复分解反应制取Mg(OH)₂。实验数据和现象如下表所示（溶液体积均取用1mL）：

组别	药品1	药品2	实验现象
I	0.01 mol/L NaOH溶液	0.01 mol/L MgCl₂溶液	生成白色沉淀
II	0.01 mol/L氨水	0.01 mol/L MgCl₂溶液	无现象
III	0.1 mol/L氨水	0.1 mol/L MgCl₂溶液	现象III
IV	0.1 mol/L氨水	0.01 mol/L MgCl₂溶液	生成白色沉淀
V	0.01 mol/L氨水	0.1 mol/L MgCl₂溶液	无现象

①现象III是；
②如果向0.028 mol/L的MgCl₂溶液中加入等体积的NaOH溶液，请计算NaOH溶液的浓度至少达到
mol/L时，溶液中开始出现白色沉淀（Ksp(Mg(OH)₂)= 5.6×10^-12）。
③MgCl₂溶液和氨水混合后存在下列化学平衡：Mg²⁺(aq) + 2NH₃·H₂O(aq)

2NH₄⁺(aq) + Mg(OH)₂(s)该反应化学平衡常数的表达式为K= ，列出该反应平衡常数K与K_b(NH₃·H₂O)、Ksp(Mg(OH)₂)的关系式。

答案

（共15分）Ⅰ ①0.075 mol·L^－1·min^－1（2分） ②1（2分） ③增大(1分)
④

（2分）
Ⅱ ①生成白色沉淀（2分） ②4×10^-5 mol·L^－1（2分）③K＝

；
K＝K_b²/K_sp（各2分）

解析

试题分析：Ⅰ.①根据表中数据可知，反应在2 min时CO的物质的量减少了1.20mol－0.90mol＝0.30mol。根据方程式可知，水蒸气的物质的量也减少0.30mol，其浓度是0.30mol÷2L＝0.15mol/L，所以2min内的平均速率为v(H₂O)＝

＝0.075 mol·L^－1·min^－1。
②2min时水蒸气的物质的量是0.30mol，3min时是0.20mol，减少0.10mol，则3min时CO的物质的量是0.80mol。由于4min时CO的物质的量也是0.8mol，这说明反应在3min时达到平衡状态，则
CO(g)+H₂O(g)

H₂(g)+CO₂(g)
起始浓度（mol/L） 0.60    0.30       0      0
转化浓度（mol/L） 0.20    0.20       0.20   0.20
平衡浓度（mol/L） 0.40    0.10       0.20   0.20
所以平衡常数K＝

＝1.0
③保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H₂O，增大水蒸气的浓度，平衡向正反应方向进行，因此CO的转化率增大。
④维持温度与压强不变，t₁时再通入各1 mol的CO和H₂O的混合气体，则容器的容积必然增大。由于反应前后体积不变，所以平衡是等效的。但正反应速率增大，逆反应速率减小，而平衡状态不变，因此正确的图像是

。
Ⅱ ①根据表中数据可知，实验Ⅲ和Ⅳ相比，氨水的浓度相同，实验Ⅲ中氯化镁的浓度高于实验Ⅳ中氯化镁的浓度。由于实验Ⅳ中有白色沉淀氢氧化镁生成，所以所以Ⅲ中一定生成白色沉淀氢氧化镁。
②设NaOH溶液的浓度至少达到x，则混合物后溶液中是OH^－浓度0.5x。由于混合后溶液中镁离子浓度是0.014mol/L，所以要生成氢氧化镁沉淀，则(0.5x)²·0.014≥5.6×10^-12，解得x≥4×10^-5 mol/L。
③化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据方程式可知，该可逆反应的平衡常数K＝

。K＝

＝K_b²/K_sp。

举一反三

下列叙述正确的是

A．对于平衡体系:H₂(g)+I₂(g)==2HI(g)，其它条件不变时，增大体系压强，平衡向正反应方向移动，体系颜色加深

B．—定温度下，物质的量浓度相同的4种溶液①CH₃COONa②NaNO₃③Na₂CO₃④NaOH，pH的大小顺序是④>③>①>②

C．0.1mol•L^-1的氨水加水稀释后，NH₃•H₂O的电离程度增大，c(OH^-)增大，c(H⁺)减小

D．常温下，c(H⁺)/c(OH^-)=10^-10的溶液中_:Na⁺、Al³⁺、SO_-^2-、NO₃^-可大量共存

题型：不详难度：| 查看答案

一定温度下，在一固定体积的容器中，通人一定量的CO和H₂O，发生如下反应：CO(g)十H₂O(g)

CO₂(g)十H₂ (g) △H<0。在850℃时，CO和H₂O浓度变化如下左图；若在t₁℃时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如右表。下列说法正确的是：

A．850℃时，按左图所示0～4min用CO₂表示的平均反应速率v(CO₂)＝0.02mol·L^－1·min^－1

B．t₁℃高于850℃

C．t₁℃时，反应在4min～5min间，平衡向逆反应方向移动，若其它条件不变，可能的原因是增大压强

D．若t₂℃时，各物质的平衡浓度符合c（CO₂）·c（H₂）＝2 [c（CO）·c（H₂O）]，则t₂℃高于850℃

题型：不详难度：| 查看答案

T₁℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体，发生如下反应：
A(g)＋2B (g)

C(g)
反应过程中测定的部分数据见下表：

反应时间/min	n(A)/mol	n(B)/ mol
0	1.00	1.20
10	0.50
30		0.20

下列说法正确的是
A．前10 min内反应的平均速率为v(C)＝0.050 mol·L^－1·min^－1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体，到达平衡时，n(C)＜0.25 mol
C．若密闭容器体积可变，其他条件不变，在达到平衡后持续缩小容器体积，则平衡一直会正向移动
D．温度为T₂℃时（T₁＞T₂），上述反应平衡常数为20，则正反应为放热反应

题型：不详难度：| 查看答案

工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH₄(g) +H₂O(g)＝CO(g) +3H₂(g) △H＞0，在一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1 mol CH₄(g)和1mol H₂O(g)，测得H₂O(g)和H₂(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．达平衡时,CH₄( g)的转化率为75%

B．0～10 min 内，v(CO)＝0.075 mol•L^－¹·min^-1

C．该反应的化学平衡常数K＝0.1875 mol•L^－¹

D．当CH₄(g)的消耗速率与H₂O(g)的生成速率相等，反应到达平衡

题型：不详难度：| 查看答案

将CO₂转化为甲醇的原理为 CO₂(g)+3H₂(g)

CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH <0 。500 ℃时，在体积为1 L的固定容积的密闭容器中充入1mol CO₂、3mol H₂，测得CO₂浓度与CH₃OH 浓度随时间的变化如图所示，从中得出的结论错误的是

A．曲线X可以表示CH₃OH(g) 或H₂O(g) 的浓度变化

B．从反应开始到10min时，H₂的反应速率v(H₂)=0.225mol/(L﹒min)

C．平衡时H₂的转化率为75%

D．500 ℃时该反应的平衡常数K=3

题型：不详难度：| 查看答案