氢是未来最好的能源选择.制取氢气的成熟的方法有很多.利用甲醇可以与水蒸气反应生成氢气.反应方程式如下: CH3OH CO2 H＝+ 49.4 kJ/mol一定条件下.向容积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH.实验测得:达到平衡状态时.吸收热量19.76 kJ.则①达平衡时混合气体的压强是反应前的倍.②该条件下的该反应的平衡常数是 .③该� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（8分）（1）氢是未来最好的能源选择，制取氢气的成熟的方法有很多，利用甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g) H(298K)＝+ 49.4 kJ/mol

一定条件下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，实验测得：达到平衡状态时，吸收热量19.76 kJ。则

①达平衡时混合气体的压强是反应前的倍。

②该条件下的该反应的平衡常数是（结果保留两位有效数字）。

③该条件下反应达平衡状态的依据是（填序号）。

A．v正(CH3OH)＝v正(CO2) B．混合气体的密度不变

C．c(CH3OH)＝c(H2O) D．混合气体的总物质的量不变

（2）甲、乙两容器体积相等，甲容器通入1 mol SO2和1 mol O2，乙容器通入1 mol SO3和0.5 mol O2，发生反应：2SO2(g) + O2 (g) 2SO3(g) H＜0，甲、乙起始反应温度相同，均和外界无热量交换，平衡时，甲中SO2的转化率为a，乙中SO3的分解率为b，则a、b的关系为a+b _______ 1（填“﹤”、“﹥”或“＝”) 。

⑴ ① 1.2 （2分） ② 0.11 mol2/L2 （2分） ③ D （2分）；⑵ ﹤（2分）。

【解析】

试题分析：（1）①根据反应方程式可知：若有1mol的甲醇反应，会放出热量49.4 kJ，加入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，反应放出热量是19.76 kJ，则发生反应的甲醇的物质的量是19.76÷49.4=0.4mol.则达到平衡是各种气体的物质的量是甲醇：0.6mol；H2O(g)：2.6mol; CO2(g) ：0.4mol, H2(g) ：1.2mol.平衡混合气体的总物质的量是4.8mol。在恒容的密闭容器内。气体的物质的量的比等于它们的压强之比，因此达平衡时混合气体的压强是反应前的4.8mol÷4mol=1.2倍。②该条件下的该反应的平衡常数K= mol2/L2；③A.由于CH3OH和CO2一个是反应物，一个是生成物，二者的系数相同，所以在任何体积下，都存在v正(CH3OH)＝v正(CO2)，故不能作为判断该条件下反应达平衡状态的依据，错误；B．由于反应前后气体的质量不变，体积也不变，所以无论反应是否达到平衡，混合气体的密度都不变，故不能作为判断该条件下反应达平衡状态的依据，错误；C．由于加入的二者的物质的量的比是1:3，发生反应时消耗的物质的量的比是1:1，所以c(CH3OH)和 c(H2O)不可能相等，故不能作为判断该条件下反应达平衡状态的依据，错误；D．由于该反应是反应前后气体的物质的量不等，所以混合气体的总物质的量不变，说明反应达到平衡状态，故能作为判断该条件下反应达平衡状态的依据，正确。（2）假如反应是从正反应方向开始的，则两种情况的开始状态相同。甲、乙起始反应温度相同，若与外界有热量交换，平衡时，甲中SO2的转化率为a，乙中SO3的分解率为b，则a、b的关系为a+b=1，但是该体系都不与外界进行气体有热量交换，由于升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以平衡时，甲中SO2的转化率为a，乙中SO3的分解率为b，则a、b的关系必小于有热量交换的情况，即a+b<1.

考点：考查外界条件对平衡的移动、物质的转化率的影响、平衡状态的判断、物质的转化率、平衡常数的计算的知识。

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请回答以下问题：

（1）该结晶水合物中含有的两种阳离子是Al3+和________，阴离子是________。

（2）试通过计算确定：n(Al3+)＝________；该结晶水合物的化学式________ 。

（3）假设过程中向该溶液中加入的Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为2.0mol/L。

①加入 mLBa(OH)2溶液时，所得沉淀的总物质的量最大。

②请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系示意图。