(1)已知工业上生产H2的过程中有如下反应: CO (g) + H2O (g)CO2(g) + H2 (g)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到化学平衡状态。请

(1)已知工业上生产H2的过程中有如下反应: CO (g) + H2O (g)CO2(g) + H2 (g)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到化学平衡状态。请

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(1)已知工业上生产H2的过程中有如下反应: CO (g) + H2O (g)CO2(g) + H2 (g)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到化学平衡状态。请回答:
①恒容增大H2O (g)的物质的量,则CO的转化率          (填“增大”或“减小”)。
②若升高温度能使化学平衡向正反应方向移动,则正反应是           (填“放热”或“吸热”)反应。
③在某温度时,该反应10 min达到平衡,且有如下数据:
浓度       物质
CO
H2O
CO2
H2
起始浓度/(mol·L-1)
2.0
x
0
0
平衡浓度/(mol·L-1)
0.4
6.4
1.6
1.6
 
则上表中x=________________,该温度下平衡常数K的数值是____________。
(2)某化学实验小组的同学模仿工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,设计出下图装置,通过电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应式为                            
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填写“A”、“B”、“C”、“D”)_______导出。
③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因 ____________________________________。
答案
(1)①增大 ②吸热 ③8.0   1
(2)①4OH--4e-=O2+2H2O (3分) ②D ③ 阴极氢离子放电,促进水的电离,氢氧根离子浓度增大(其它各2分)
解析

试题分析:本题考查化学反应的限度、化学平衡及电解原理的应用。(1)①恒容增大H2O (g)的物质的量,H2O (g)的浓度增大,平衡正向移动,则CO的转化率增大;②若升高温度能使化学平衡向正反应方向移动,结合温度对化学平衡的影响规律:升温平衡向吸热方向移动,则正反应是吸热反应;③分析表中数据可知,CO的浓度变化为1.6 mol·L-1,结合反应方程式知,H2O的浓度变化也为1.6 mol·L-1,H2O的起始浓度为8.0 mol·L-1,x=8.0;将表中各物质的平衡浓度代入该反应的平衡常数表达式K=c(H2)c(CO2)/c(CO)c(H2O)计算得K=1;(2)电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾,①根据题给装置图分析,左侧电极与外加电源的正极相连,作电解池的阳极,电极反应式为4OH--4e-=O2+2H2O;②右侧电极与外加电源的负极相连,作电解池的阴极,电极反应式为2H+ + 2e- = H2↑,该极区产生氢氧根,制得的氢氧化钾溶液从出口D导出;③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,原因是阴极氢离子放电,促进水的电离,氢氧根离子浓度增大
举一反三
500℃条件下,在恒容密闭容器中,充入1molNO2存在如下平衡2NO2(g)N2O4(g) ,平衡后,向容器内再充入1molNO2,下列说法正确的
A.平衡向正反应方向移动
B.平衡常数K增大
C.NO2的转化率变小
D.容器内气体颜色先变深后变浅,最后比原来还要浅

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下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是
A.向H2S水溶液中加入NaOH固体有利于S2增多
B.鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3
C.高压对合成氨有利
D.500 ℃左右比室温更有利于氨的合成

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某同学用以下实验用品设计验证碘化钾与氯化铁反应的限度:0.1mol·L–1KI溶液、0.1mol·L–1FeCl3溶液、CCl4、淀粉溶液、KSCN溶液、试管、胶头滴管等。该同学设计的实验方案如图:

根据以上实验方案判断下列说法不正确的是
A.试剂a是0.1mol·L–1KI溶液
B.试剂d是KSCN溶液
C.说明该反应已经发生的理由是③的下层呈紫色
D.说明该反应是有限度的实验现象是④的上层溶液出现血红色

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将NO2装入带活塞的密闭容器中,当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后,改变下列一个条件,其中叙述正确的是()
A.升高温度,气体颜色加深,则此反应为吸热反应
B.慢慢压缩气体体积,平衡向右移动,混合气体颜色变浅
C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,压强增大,但小于原来的两倍
D.恒温恒容时,充入少量惰性气体,压强增大,平衡向右移动,混合气体的颜色变浅

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甲醇汽油是由10%一25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料,可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g) △H="a" kJ/mol,
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):
温度/0C
250
310
350
K
2.041
0.250
0.012
 
(1)由表中数据判断△H  a       0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)="0.5" mol·L-1,则此时的温度为          0C。
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
       浓度mol/L
时间/min
c(CO)
c(H2)
c(CH3OH)
0
0.8
1.6
0
2
0.6
1.2
0.2
4
0.3
0.6
0.5
6
0.3
0.6
0.5
 
①反应从2 min到4 min之间,H2的反应速率为        
②反应达到平衡时CO的转化率为             
③反应在第2 min时改变了反应条件,改变的条件可能是        (填序号)。
A.使用催化剂    B.降低温度    C.增加H2的浓度
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2,发生反应CO(g)+2 H2(g)  CH3 OH(g)△H="a" kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后,分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2;已知T1<T2,则
w1      w2(填序号)。
A.大于    B.小于    C.等于    D.以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料,氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式:                                             
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