高中化学试题解析106

高中化学试题解析106

1、[2022·河北]工业上常用甲烷、水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。

下列操作中，能提高CH4(g)平衡转化率的是__________(填字母)。

A．增加CH4(g)用量

B．恒温恒压下通入惰性气体

C．移除CO(g)

D．加入催化剂

答案：BC。

分析：

A项，提高CH4(g)用量，化学平衡Ⅰ正向移动，可以提高H2O(g)的转化率，但是CH4(g)自身的平衡转化率下降。

B项，恒温恒压下通入惰性气体，反应体系中所有气体的浓度下降，相当于减小体系压强，化学平衡Ⅰ正向移动，能提高CH4(g)平衡转化率。

C项，移除CO(g)，减小了反应混合物中CO(g)的浓度，化学平衡Ⅰ正向移动，CH4(g)的平衡转化率提高。

D项，催化剂只能加快反应速率，不能使化学平衡移动，所以不能提高CH4(g)平衡转化率。但要注意的是，催化剂不能改变平衡转化率，但可以使单位时间内的转化率提高。

2、[2022·湖南]在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g)，起始压强为0.2 MPa时，发生下列反应生成水煤气：

下列说法正确的是__________。

A．平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动

B．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡

C．平衡时H2的体积分数可能大于2/3

D．将炭块粉碎，可加快反应速率

答案：BD。

分析：

A项，容器恒温恒容，平衡时向容器中充入惰性气体，所有气体的浓度不变，因此化学平衡Ⅰ不移动。

B项，结合气体密度表达式： 

此时容器的体积、密度不变，则气体的总质量不变。而反应体系中C为固体，如果化学反应不平衡则气体的质量会发生变化，说明反应已经达到平衡状态。

C项，假设两个化学反应完全进行，所有物质全部转化为CO2(g)和H2(g)，从化学方程式的计量系数知此时CO2(g)和H2(g)的物质的量之比为1∶2，即H2的体积分数为2/3，而可逆反应并不能完全反应，所以H2的体积分数总是小于2/3。

D项，将炭块粉碎，可以增大其与H2O(g)的接触面积，所以可加快反应速率。

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