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14.高温下,炼铁高炉中存在下列平衡:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)△H>0.回答下列问题:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$.
(2)升高温度,该反应的平衡常数K值将增大(“增大”、“减小”或“不变”,下同).
(3)已知1100℃时该反应的平衡常数K=0.263.在1100℃时,测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L.此时该的化学反应速度是v(正)>v(逆)(“大于”、“小于”或“等于”).
(4)保持高炉温度为1100℃,向高炉中补充大量的空气,重新达到平衡后,该反应的平衡常数K值不变(“大于”、“小于”或“等于”)0.263.

分析 (1)化学平衡常数是指:一定温度下,可逆反应到达平衡时,生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂之积的比,固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出;
(2)正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大;
(3).计算此时浓度商Qc,若Qc=K,处于平衡状态,若Qc<K,反应向正反应进行,若Qc>K,反应向逆反应进行,进而判断v(正)、v(逆)相对大小;
(4)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变.

解答 解:(1)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化学平衡常数表达式K=$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$,
故答案为:$\frac{c(C{O}_{2})}{c(CO)}$;
(2)正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大,
故答案为:增大;
(3).此时浓度商Qc=$\frac{0.025}{0.1}$=0.25<K=0.263,反应向正反应进行,则v(正)>v(逆),
故答案为:>;
(4)平衡常数只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,
故答案为:不变.

点评 本题考查化学平衡常数表达式、影响因素及应用等,难度不大,掌握化学平衡常数的用途:1、判断反应进行的程度,2、判断反应的热效应,3、判断反应进行的方向,4、计算转化率等.

练习册系列答案
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5.下列对化学反应的认识正确的是(  )
A.化学反应过程中,分子的种类和数目一定发生改变
B.如果某化学反应的△H和△S均小于0,则反应一定能自发进行
C.化学反应过程中,一定有化学键的断裂和形成
D.所有的吸热反应一定要在加热的条件下才能进行

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6.室温下,某碱溶液中水电离出的c(OH-)与某酸溶液中水电离出的c(OH-)相等,将两溶液等体积混合,混合溶液的pH是(  )
A.小于7B.等于7
C.大于7D.可能等于7,也可能于小于7或大于7

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2.氧化剂H2O2被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注,某实验小组以过氧化氢分解为例,探究浓度、溶液的酸碱性对反应速率的影响.在常温下按照下表完成实验.
 实验编号反应物 
 a 10mL2%H2O2溶液、少量烧碱
 b 10mL2%H2O2溶液
 c 10mL2%H2O2溶液、少量盐酸
 d 10mL5%H2O2溶液
(1)过氧化氢分解的化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑;
(2)探究浓度对化学反应速率影响的实验编号是bd;
(3)实验a、b、c中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示,分析该图能得到的实验结论是碱性环境能增大H2O2分解的速率,酸性环境能减小H2O2分解的速率.

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9.根据下列实验装置图回答问题:

(1)写出a的仪器名称大试管;
(2)实验室制备和收集O2的装置组合是AD或AE(填字毋序号);写出此套装置制备O2对应的化学方程式:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO3 $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2KCl+3O2↑;
(3)用B装置制取O2时检查气密性的方法是用止水夹夹紧导气管的出气口,把水从长颈漏斗中注入,长颈漏斗内的液面高于锥形瓶内的液面,若一段时间液面不下降,证明气密性完好;;
(4)氢气是一种无色.无味、难溶于水的气体,其密度比空气的密度小,在实验室中常用锌粒和稀硫酸反应制取.
①实验室制取氢气的发生装置是BC或BE(填字母序号);
②氢气与氧气混和点燃可能会发生爆炸,因此点燃之前必须先检验氢气的纯度.

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19.甲醇是一种重要的化工原料.
(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1
②H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ•mol-1写出表示甲醇燃烧热的热化学式CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ/mol.
(2)甲醇与水蒸气催化重整可获得清洁能源,具有广泛的应用前景.其反应为:
CH3OH (g)+H2O (g)?CO2(g)+3H2 (g)△H=-72.0kJ/mol
①该反应的平衡常数表达式为$\frac{c(C{O}_{2})×{c}^{3}({H}_{2})}{c(C{H}_{3}OH)×c({H}_{2}O)}$.
②下列措施中能使平衡时n(CH3OH)/n(CO2)减小的是(双选)CD.
A.加入催化剂                    B.恒容充入He(g),使体系压强增大
C.将H2(g)从体系中分离           D.恒容再充入1molH2O(g)
(3)甲醇可以氧化成甲酸,在常温下用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L 甲酸溶液过程中,当混合液的pH=7时,所消耗的V(NaOH)< (填“<”或“>”或“=”) 20.00mL.(提示:甲酸钠溶液的酸碱性类似于碳酸钠溶液)

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6.如图是一套实验室制气装置,用于发生、干燥、收集和吸收有毒气体.下列各组物质能利用这套装置进行实验的是(  )
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C.铁片和浓盐酸D.电石和水

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3.常温下,用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况).
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B.OE段表示的速率最快
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(2)为了降低上述化学反应的速率,欲向溶液中加入下列物质,你认为可行的是AC.
A.蒸馏水 B.NaCl固体 C.氯化钠溶液 D.浓盐酸.

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4.设阿伏加德罗常数为NA,下列说法中正确的是(  )
A.标准状况下,2.24L水含有0.1NA个水分子
B.0.3molSO2中含有的氧原子数为0.3NA
C.标准状况下,22.4L氖气含有2NA个原子
D.1L 0.1mol/LMgCl2溶液中含Cl-数为0.2NA

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