(12分)隨著人類對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問(wèn)題的重視,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,引起了各國(guó)的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在體積為1 L的密閉容器中,充入lmol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H = —49.0kJ/mo1.
測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

(1)從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=          mol/(L·min)
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為            。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)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    D.再充入lmol CO2和3mol H2
(4)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H= —1275.6kJ/mol
②H2O(g)=H2O(1) △H= —44.0kJ/mol
則甲醇的燃燒熱化學(xué)方程式為:                                  ;
(5)如果燃燒甲醇會(huì)造成大量化學(xué)能損失,如果以甲醇和空氣為原料,以氫氧化鈉為電解質(zhì)溶液設(shè)計(jì)成原電池將有很多優(yōu)點(diǎn),請(qǐng)書(shū)寫(xiě)出該電池的負(fù)極反應(yīng):___________________
(6)常溫下,某水溶液M中存在的離子有:Na+、A、H+、OH。若該溶液M由 pH=3的HA溶液mL與pH=11的NaOH溶液mL混合反應(yīng)而得,則下列說(shuō)法中正確的是  __。
A.若溶液M呈中性,則溶液M中c(H+)+c(OH)=2×107mol·L-1
B.若V1=V2,則溶液M的pH一定等于7
C.若溶液M呈酸性,則V1一定大于V2
D.若溶液M呈堿性,則V1一定小于V2
(1)0.225 (2分) (2)16/3(5.33) (2分) (3)CD(2分)  
(4)CH3OH(l)+ 3/2 O2 (g) = CO2(g) + 2H2O(L) △H= -725.8KJ/mol(2分)
(5) CH3OH +8 OH- -6e- = CO32- + 6H2O(2分)(6)AD (2分)

⑴v(H2)="3" v(CO2)=(1.0―0.25)mol/L×3/10min=0.225mol/(L·min)
⑵     CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
C始      1        3
C變     0.75     2.25           0.75    0.75
C平     0.25      0.75          0.75    0.75

⑶C  D
A、升高溫度,平衡逆向移動(dòng),n(CH3OH)/n(CO2)減;B、平衡不移動(dòng),n(CH3OH)/n(CO2)不變。
⑷(①+4②)/2得:CH3OH(l)+ 3/2 O2 (g) = CO2(g) + 2H2O(L) △H= -725.8KJ/mol
(5) CH3OH +8 OH- -6e- = CO32- + 6H2O
(6)AD
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(6分)在80℃時(shí),將0.40 mol N2O4氣體充入2 L已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)△H=" +57" kJ·mol1,隔一段時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析,得到如下數(shù)據(jù):
時(shí)間(s)
0
20
40
60
80
100
n(N2O4)/mol
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2)/mol
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
(1)計(jì)算a =          ,此溫度時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=            ;
(2)改變條件使反應(yīng)重新達(dá)到平衡,能使c(NO2)/c(N2O4)值變小的措施有(填序號(hào))          。
A.增大N2O4的起始濃度       B.升高溫度
C.使用高效催化劑            D.向混合氣體中通入稀有氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(12分)在一固定容積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H=" Q" KJ/mol其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下:
t℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
請(qǐng)回答:
(1)上述反應(yīng)中Q     0 (選填“>”或“<”)
(2)能判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是      
a. 容器中壓強(qiáng)不變   b. 反應(yīng)熱不變    c. v(H2) =v(CO)   d. CO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
(3)溫度為850℃時(shí),可逆反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在固定容積的密閉容器中進(jìn)行,容器內(nèi)物質(zhì)的濃度變化如下表:
850℃時(shí)物質(zhì)的濃度(mol/L)的變化
時(shí)間(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c 2
c 3
c 3
4
c 1
c 2
c 3
c 3
5
0.116
0.216
0.084
 
6
0.096
0.266
0.104
 
①計(jì)算:3 min時(shí)CO的濃度c 1 =        mol/L,H2O (g)的轉(zhuǎn)化率=       
②反應(yīng)在4min~5min之間,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可能的原因是       表中5min~6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是         
a . 增加水蒸氣     b. 降低溫度      c. 使用催化劑     d. 增加氫氣濃度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

若平衡體系A(chǔ)+BC+D,增大壓強(qiáng)時(shí)反應(yīng)速率變化如下圖所示。則下列關(guān)于各物質(zhì)狀態(tài)的說(shuō)法正確的是

A. A、B、C、D都是氣體
B. C、D都是氣體,A、B中有一種是氣體
C. A、B都不是氣體,C、D中有一種是氣體
D. A、B都是氣體,C、D中有一種是氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(8分)在密閉容器中,由一定起始濃度的氙(Xe)和F2反應(yīng),可得到3種氟化物。各種生成物在平衡體系內(nèi)的分壓與反應(yīng)溫度的關(guān)系如右圖所示(已知?dú)怏w的分壓之比等于物質(zhì)的量之比。)

(1) 420K時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                           ;若反應(yīng)中消耗1 mol Xe,則轉(zhuǎn)移電子      mol。  
(2) 600K—800K時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng):
XeF6(g)XeF4(g)+F2(g),
其反應(yīng)熱DH    0(填“>”、“=”或“<”)。理由是                        。
(3) 900K時(shí),容器中存在的組分有                        

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在m A(g) + n B(g)  p C(g) + q D(g)的反應(yīng)中,(m.n.p. q為各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)),經(jīng)5min達(dá)到平衡,測(cè)得:A增加3 mol·L-1,B增加1 mol·L-1,C減少2 mol·L-1,此時(shí)若給體系加壓,平衡不移動(dòng),則m :n :p :q為
A.2 :3 :2 : 3B.2 :2 :3 : 3
C.3 :1 :2 : 2D.3 :1 :2 : 3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(14分)隨著人類對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問(wèn)題的重視,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,引起了各國(guó)的普遍關(guān)注
⑴目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在體積為1 L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   △H=-49.0kJ/mol
測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①反應(yīng)開(kāi)始到平衡,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____mol/(L·min)。H2的轉(zhuǎn)化率為    
②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)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D.再充入1mol CO2和3mol H2
E、使用催化劑                      F、縮小容器體積
⑵①反應(yīng)進(jìn)行到3分鐘時(shí),同種物質(zhì)的v與v的關(guān)系: v   v (填>,=,<)
②上述反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為                ,經(jīng)計(jì)算該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值為           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(10分)在溫度一定的條件下,向一密閉容器中加入4mol SO2和3 mol O2,發(fā)生反應(yīng):2 SO2 (g) + O2 (g) 2 SO3 (g) △H<O,達(dá)到平衡后,生成了a mol SO3
(1) 溫度升高,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常K值___________(填增大、減小、可能增大也可能減小)。
(2)SO2的轉(zhuǎn)化率為                 (用字母a的表達(dá)式表示)
(3)若該反應(yīng)是在恒溫恒壓的密閉容器中進(jìn)行的。現(xiàn)加入8mol SO2和6mol O2,達(dá)到平衡后SO3氣體的物質(zhì)的量為          mol (用字母a表示)。如在同樣的條件下,加入3mol SO2、3mol O2、x molSO3氣體,達(dá)平衡后SO3在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)與原平衡相同,則x=        ,平衡后SO3的物質(zhì)的量是       mol。(用含a的表達(dá)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在可逆反應(yīng)2A(g) + B(g)2C(g)   △H<0中,為了有利于A的利用,應(yīng)采用的反應(yīng)條件是(  )
A.高溫、高壓B.高溫、低壓
C.低溫、低壓D.適當(dāng)溫度、高壓

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同步練習(xí)冊(cè)答案