碳單質(zhì)在工業(yè)上有多種用途。例如焦炭可用來制取水煤氣、冶煉金屬，活性炭可處理大氣污染物NO。
一定條件下，在2 L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成氣體A和B。當(dāng)溫度在T1℃時，測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如下表：

            
活性炭
(mol)
NO
(mol)
A
(mol)
B
(mol)
初始
2.030
0.100
0
0
平衡
2.000
0.040
0.030
0.030
 
（1）在T1℃時，達到平衡共耗時2分鐘，則NO的平均反應(yīng)速率為           mol／(L·min)；當(dāng)活性炭消耗0.015mol時，反應(yīng)的時間           （填“大于”、“小于”或“等于”）1分鐘。
（2）在T1℃下反應(yīng)達到平衡后，下列措施不能改變NO的轉(zhuǎn)化率的是         。
a．增大活性炭的量   b．增大壓強    c．升高溫度        d．移去部分B
（3）結(jié)合上表數(shù)據(jù)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為                。（生成物A、B用相應(yīng)的化學(xué)式表示）若T1℃時的平衡常數(shù)為K1，T2℃時的平衡常數(shù)為K2，且K1>K2，能否判斷該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，說明理                                     。

（1）0.015mol/(L·min)，小于（3分）   
（2）a b（2分）
（3）  （1分）   不能，無法確定T1、T2的相對高低。（或能，當(dāng)T1>T2時，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，當(dāng)T1<T2時，反應(yīng)是放熱反應(yīng)（2分）

解析試題分析：
（1）該反應(yīng)為：  C +   2NO  =  CO2 +  N2
             起始量  2.030   0.100    0     0
平衡量  2.000   0.040    0.030   0.030
NO速率為=0.015mol/(L·min)，反應(yīng)的速率隨著濃度的減小而減小，故開始快，時間小于1min；
（2）a、C為固體，改變其量，不使化學(xué)平衡移動，b、增大壓強平衡朝體積減小的方向移動，即正向，轉(zhuǎn)化率增大；c、改變溫度，平衡移動，轉(zhuǎn)化率改變；d、減小生成物濃度，平衡正向移動，可以改變轉(zhuǎn)化率。
（3）根據(jù)K變化，分析平衡移動方向，根據(jù)溫度的變化可以評判的吸熱還是放熱。
考點：化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡移動、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率相關(guān)計算。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

反應(yīng)aA（g）+bB（g）cC（g）（△H＜0）在等容條件下進行。改變其他反應(yīng)條件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：

回答問題：
（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式中，a：b：c為             ；
（2）B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ（B）、αⅡ（B）、αⅢ（B）中最大的是       ，其值是      ；
（3）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向是                         ，采取的措施是                                           ；
（4）比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度（T2）和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度（T3）的高低：T2           T3 （填“<”、“>或“=”），判斷的理由是                                   ；
（5）達到第三次平衡后，將容器的體積擴大一倍，假定10min后達到新的平衡，請在下圖中用曲線表示第IV階段體系中B物質(zhì)的濃度隨時間變化的趨勢（注：只須畫出B的濃度隨時間變化曲線）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

常溫下按照如下方案完成實驗。

實驗編號
反應(yīng)物
催化劑
①
10mL2% H2O2溶液
無
②
10mL5% H2O2溶液
無
③
10mL5% H2O2溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
④
10mL5% H2O2溶液＋少量HCl溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
⑤
10mL5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
 
（1）催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因是_____________________________________。
（2）實驗①和②的目的是____________________________。實驗時由于較長時間沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達到實驗?zāi)康模銓υ瓕嶒灧桨傅母倪M是____________________。
（3）寫出實驗③的化學(xué)反應(yīng)方程式                                 。
（4）實驗③、④、⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如下圖。

分析上圖能夠得出的實驗結(jié)論是______________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）25 ℃時，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）       △H=－92.4 kJ/mol
①在該溫度時，取l mol N2和3 mol H2放在密閉容器中，在催化劑存在下進行反應(yīng)，測得反應(yīng)放出的熱量總是_______92.4 kJ。(填“小于”， “大于” 或“等于”)
②一定條件下，上述可逆反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進行，下列敘述能說明反應(yīng)已達到平衡的是_______________。

A．NH3生成的速率與NH3分解的速率相等
B．混合氣體的反應(yīng)速率v正（NH3）=v逆（H2）
C．容器內(nèi)的密度不再變化
D．單位時間內(nèi)消耗a mol N2，同時生成2a mol NH3
（2） 25 ℃時，將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的NH3溶于水得0.1mol/L氨水20.0 mL，測得PH=11，則該條件下，NH3?H2O的電離平衡常數(shù)為__________。向此溶液中加入少量的氯化銨固體，此時值將_____(填“增大”， “減小” 或“不變”)。
（3）常溫下，向0.001mol/LAlCl3溶液中通入NH3直至過量，當(dāng)PH=_________時，開始生成沉淀(已知：Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：

(1)若從下列四個城市中選擇一處新建一座硫酸廠，你認為廠址宜選在______的郊區(qū)(填標(biāo)號）
A.有豐富黃鐵礦資源的城市      B.風(fēng)光秀麗的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工業(yè)城市     D.人口稠密的文化、商業(yè)中心城市
(2)沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____，接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。
(3) 在硫酸工業(yè)制法中，下列生產(chǎn)操作與說明生產(chǎn)操作的主要原因二者都正確的是_____。
A. 硫鐵礦燃燒前要粉碎，因為大塊的黃鐵礦不能在空氣中反應(yīng)
B. 從沸騰爐出來的氣體要凈化，因為爐氣中的SO2會與雜質(zhì)反應(yīng)
C. SO2氧化成SO3要用催化劑，這樣可提高SO2的轉(zhuǎn)化率
D. SO3用98. 3%的濃硫酸來吸收，目的是為了防止形成酸霧，以提髙SO3吸收效率
(4) 下表是壓強對SO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響

對于SO2轉(zhuǎn)化SO3的反應(yīng),增大壓強可使轉(zhuǎn)化率______________，但在實際工業(yè)生產(chǎn)中常采用常壓條件，理由是________________________________。
(5)某工廠用500t含硫量為48%的黃鐵礦制備硫酸，若在沸騰爐中有2%的FeS2損失,在接觸室中SO3的產(chǎn)率為96%,則可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量是_____t。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(14分)工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)是4NH3(g)+5O2(g)  4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-akJ/mol(a﹥0)
(1)如果將4molNH3和5molO2放入容器中，達到平衡時，放出熱量0.8akJ，則反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
              mol
(2)若其他條件不變，下列關(guān)系圖中錯誤的是          （選填序號）

(3)t℃時，在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度如下表

 濃度(mol/L)             
時間(min)
c(NH3)
c(O2)
c(NO)
c(H2O)
起  始
4.0
5.5
0
0
第2min
3.2
x
0.8
1.2
第4min
2.0
3.0
2.0
3.0
第6min
2.0
3.0
2.0
3.0
 
①反應(yīng)在第2mim到第4mim時，反應(yīng)速率v(O2)=             
②第2min時改變了條件，改變的條件可能是            
A．升高溫度     B．使用了催化劑     C．減小壓強     D．增加了生成物
③在相同的溫度下，起始向容器中加入NH3、O2、NO和H2O(g)的濃度都為1mol/L，則該反應(yīng)將向      _______方向進行(填“正反應(yīng)”.“逆反應(yīng)”.“不移動”)
（4）工業(yè)上用水吸收二氧化氮生產(chǎn)硝酸，生成的NO2氣體經(jīng)過多次氧化、吸收的循環(huán)操作使其充分轉(zhuǎn)化為硝酸（假定上述過程中無其它損失），現(xiàn)有23噸NO2經(jīng)過2次氧化吸收得到20℅的稀硝酸     噸。
（5）成品硝酸的濃度為60%～70%，為了制濃硝酸，常用Mg(NO3)2作吸水劑，然后進行蒸餾，不用CaCl2或MgCl2作吸水劑的原因是__________________________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

1200℃時可用反應(yīng) 2BBr3(g)+ 3H2(g)2B(s) + 6HBr(g) 來制取晶體硼。完成下列填空：
（1）下列說法能說明該反應(yīng)達到平衡的是______（選填序號，下同）。
a. v正(BBr3)= 3v逆(HBr)              b. 2c(H2) = c(HBr)
c.密閉容器內(nèi)壓強不再變化           d. 容器內(nèi)氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化
（2）若密閉容器體積不變，升高溫度，晶體硼的質(zhì)量增加，下列說法正確的是_________。
a. 在平衡移動時正反應(yīng)速率先增大后減小
b. 在平衡移動時逆反應(yīng)速率始終增大
c. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
d. 達到新平衡后反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物
（3）若上述反應(yīng)在10L的密閉容器內(nèi)反應(yīng)，5min后，氣體總質(zhì)量減少1.1 g，則該時間段內(nèi)氫氣的平均反應(yīng)速率為__________________。
（4）往容器中充入0.2 mol BBr3和一定量H2，充分反應(yīng)達到平衡后，混合氣體中HBr百分含量與起始通入H2的物質(zhì)的量有如圖關(guān)系。在a、b、c三點中，H2 的轉(zhuǎn)化率最高的是______（選填字母）。b點達到平衡后，再充入H2使平衡到達c點，此過程中平衡移動的方向為__________（填“正向”、“逆向”或“不移動”）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在下列事實中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？
（1）熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體。               。
（2）同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂條，產(chǎn)生氣體有快有慢。      。
（3）同樣大小的石灰石分別在0.1mol·L-1的鹽酸和1mol·L-1的鹽酸中，反應(yīng)速率不同。               。
（4）工業(yè)上常將固體燃料粉碎進行燃燒。                         。
（5）夏天的食品易霉變，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象。                        。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：問答題

（14分）工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應(yīng)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
（1）判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是（填字母序號）__________

A．生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等 B．混合氣體的密度不變
C．混合氣體的相對平均分子質(zhì)量不變 D．CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
（2）下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
①該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=                          
②由表中數(shù)據(jù)判斷該反應(yīng)的△H__________0（填“>”、“=”或“<”）；
③某溫度下，將2molCO和6mol H2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)后，達到平衡時測得C(CO)=0.2mol·L-1，此時的溫度為__________
（3）25℃101KPa下，1g液態(tài)甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出熱量22.68kJ，表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為                                   
（4）據(jù)報道，最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池，電量可達現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍，該電池工作時負極電極反應(yīng)式為                  。若反應(yīng)時消耗16g甲醇所產(chǎn)生的電能電解足量的CuSO4溶液，則將產(chǎn)生標(biāo)準狀況下的O2________升

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同步練習(xí)冊答案