以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工．

(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：

C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，

①該反應(yīng)在常溫下________自發(fā)進(jìn)行(填“能”與“不能”)；

②恒溫，在容積可變的密閉容器中，進(jìn)行如上可逆反應(yīng)．一段時(shí)間后，下列物理量不發(fā)生變化時(shí)，能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的有________

Ⅰ混合氣體的密度；

Ⅱ容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

Ⅲ混合氣體的總物質(zhì)的量；

ⅣCO物質(zhì)的量濃度

A．只有Ⅳ

B．只有Ⅰ和Ⅳ

C．只有Ⅱ和Ⅲ

D．Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ

(2)水煤氣再進(jìn)一步反應(yīng)可制取氫氣．反應(yīng)為H2O(g)＋CO(g)H2(g)＋CO2(g)，某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝4/9．該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中，只投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如下表所示．下列判斷不正確的是________．

A．反應(yīng)開始時(shí)，丙中的反應(yīng)速率最快，甲中的反應(yīng)速率最慢

B．平衡時(shí)，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60％

C．平衡時(shí)，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/L

D．平衡時(shí)，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60％

(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化．在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1 mol　CO2和3 mol　H2反應(yīng)

①下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________．

A．升高溫度

B．充入He(g)，使體系壓強(qiáng)增大

C．將H2O(g)從體系中分離出來

D．再充入1 mol　CO2和3 mol　H2

②在溫度T1時(shí)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測得n(H2)＝2.4 mol；其它條件不變，在溫度T2時(shí)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測得n(CO2)＝0.82 mol，則T2________T1．(填“＞”、“＜”或“＝”)

(4)在一定條件下科學(xué)家從煙道氣中分離出CO2與太陽能電池電解水產(chǎn)生的H2合成甲醇．CH3OH、H2的燃燒熱分別為：ΔH＝－725.5 kJ/mol、ΔH＝－285.8 kJ/mol．

①寫出工業(yè)上以CO2、H2合成CH3OH和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：________；

②該轉(zhuǎn)化的積極意義是________；

③有人提出，可以設(shè)計(jì)反應(yīng)CO2＝C＋O2(ΔH＞0、ΔS＜0)來消除CO2對環(huán)境的影響．請你判斷是否可行并說出理由：________

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：

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體，液體，固體燃料的過程．
（1）水煤氣生產(chǎn)原理為：C（s）+H2O（g）
高溫
CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ/mol
①該反應(yīng)自發(fā)可能性
有
有
（填有或無）；
②一定溫度下，在一個(gè)容積不變的密閉容器中進(jìn)行水煤氣生產(chǎn)反應(yīng)，下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
ABC
ABC
（填字母）；
A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不變         B．容器內(nèi)氣體密度不變
C．v（CO）正=v（H2O）逆      D．c（CO）=c（H2）
③下列措施能使C（s）+H2O（g）
高溫
CO（g）+H2（g）正反應(yīng)速率增大的是_
CD
CD
；
A、增加C（s）的量    B、降溫   C、升溫    D、充入HI
（2）將不同量CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容容器中，進(jìn)行反應(yīng)
CO（g）+H2O（g）
高溫
CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)
組別		 溫度℃ 起始量/mol 平衡/mol 達(dá)平衡所
需時(shí)間/min
H2O CO H2 CO2 H2 CO2
1 650 2 4 0 a 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0 b 0.4 1.6 3
①實(shí)驗(yàn)1中以v（CO）表示反應(yīng)速率為
0.16mol∕（L?min）
0.16mol∕（L?min）
；
②900℃時(shí)，CO2（g）+H2（g）
高溫
 CO（g）+H2O（g）化學(xué)平衡常數(shù)為
1.5
1.5
；
（3）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率，為了分別驗(yàn)證溫度，催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，至少應(yīng)該設(shè)計(jì)
3
3
組實(shí)驗(yàn)．
組別 溫度 催化劑 …
1
2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè)．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，
該反應(yīng)在常溫下
不能
不能
自發(fā)進(jìn)行（填“能”與“不能”）；在一體積為2L的密閉容器中，加入1molC和2mol H2O（g），達(dá)平衡時(shí)H2O的轉(zhuǎn)化率為20%，請計(jì)算此時(shí)的平衡常數(shù)
0.05
0.05

（2）目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇．
化學(xué)鍵 C-O C-H H-H C≡O(shè) O-H
鍵能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成氣態(tài)甲醇，CO里面含C≡O(shè)．請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol

（3）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
在一體積不變的容器中，當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，在t1時(shí)升高溫度，t2重新達(dá)到平衡，t3時(shí)充入氮?dú)�，t4時(shí)重新達(dá)到平衡，t5時(shí)移去一部分產(chǎn)物，t6時(shí)又達(dá)到平衡，請?jiān)谙旅娴姆磻?yīng)速率與時(shí)間關(guān)系圖中畫出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況．
（4）氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池，丙烷氣體也可以．美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料，一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-．則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變．已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-，如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況．由以上信息可知：
（1）由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為
10-12
10-12
．
（2）AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：
開始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+濃度變小了，但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+濃度又變大了．
開始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+濃度變小了，但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+濃度又變大了．
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?湖南模擬）煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣，反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ/mol
①該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與
溫度
溫度
有關(guān)；
②在一定溫度下，在一個(gè)容積不變的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能判斷該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是
ABD
ABD
；
A．容器中的壓強(qiáng)不變    B．容器中氣體的密度不變
C．c（CO）=c（H2）    D．1 molH-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2mol H-O鍵
③在恒容密閉容器中加入1mol C（s）和1mol H2O（g），一定溫度下充分反應(yīng)達(dá)到平衡，吸收熱量akJ，則a=
＜
＜
131.3（填“＞”、“＜”或“=”）；若開始時(shí)加入的是2mol C（s）和1mol H2O（g），充分反應(yīng)達(dá)到平衡，吸收熱量為b kJ，則b
=
=
a（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）將一定的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
實(shí)驗(yàn)組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO H2O H2 CO2
1 650 4 2 1.6 1.6 5
2 830 1 4 0.8 0.8 3
3 830 a b c d t
①實(shí)驗(yàn)1中的v（H2）表示的反應(yīng)速率為
0.16mol/（L?min）
0.16mol/（L?min）
．
②830℃時(shí)，向容器中充入2mol CO和10mol H2O（g），反應(yīng)達(dá)到平衡后，CO的轉(zhuǎn)化率為
83.33%
83.33%
．
③若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相似的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等），且t＜3min，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是
b=4a，a＞1（或使用催化劑）
b=4a，a＞1（或使用催化劑）
（用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ?mol-1，
一定溫度下，在一個(gè)容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
bc
bc
  （填字母序號）．
a．容器中的壓強(qiáng)不變        b．1mol H-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH-O鍵
c．v正（CO）=v逆（H2O）    d．c（CO）=c（H2）
（2）830K時(shí)，在密閉容器中發(fā)生下列可逆反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＜0
試回答下列問題：
①若起始時(shí)c（CO）=2mol?L-1，c（H2O）=3mol?L-1，達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為60%，則在該溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
1
1
．
②在相同溫度下，若起始時(shí)c（CO）=1mol?L-1，c（H2O）=2mol?L-1，反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，測得H2的濃度為0.5mol?L-1，則此時(shí)該反應(yīng)v（正）
大于
大于
v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）
③若降低溫度，該反應(yīng)的K值將
增大
增大
（填“增大”“減小”或“不變”）．
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），如圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量（單位為kJ?mol-1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c（CH3OH）增大的是
cd
cd
．
a．升高溫度
b．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大
c．將H2O（g）從體系中分離出來
d．再充入1mol CO2和3mol H2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2009?徐州二模）煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，△S=+133.7J?（K?mol）-1
①該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與
溫度
溫度
 有關(guān)；
②一定溫度下，在一個(gè)容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
b、c
b、c
  （填字母，下同）．
a．容器中的壓強(qiáng)不變    b．1mol H-H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH-O鍵
c．v正（CO）=v逆（H2O）    d．c（CO）=c（H2）
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①實(shí)驗(yàn)1中以v（CO2） 表示的反應(yīng)速率為
0.16mol?（L?min）-1
0.16mol?（L?min）-1
．
②該反應(yīng)的逆反應(yīng)為
吸
吸
（填“吸”或“放”）熱反應(yīng)
③若實(shí)驗(yàn)3要達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別相等），且t＜3min，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是
b=2a，a＞1
b=2a，a＞1
 （用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）．
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量（單位為kJ?mol-1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c （CH3OH）增大的是
c、d
c、d
．
a．升高溫度      b．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大
c．將H2O（g）從體系中分離出來     d．再充入1mol CO2和3mol H2．

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