煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(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)在煤的氣化反應器中發(fā)生如下幾種反應：

C(s)十H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131 kJ/mol

C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH＝－394 kJ/mol

CO(g)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH＝－283 kJ/mol

則CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝________

(2)已知830℃時，在一個容積固定的密閉容器中，發(fā)生反應

CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是________(填字母)．

a．容器中的壓強不變

b．1 mol　H－H鍵斷裂的同時斷裂2 mol　H－O鍵

c．v正(CO)＝v逆(H2O)

d．c(CO)＝c(H2)

又知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K＝1，等物質(zhì)的量的CO和H2O反應達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為________．

(3)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實驗1中以v(CO2)表示的反應速率為________．

②該反應的逆反應為________(填“吸”或“放’’)熱反應

③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等)，且t＜3 min，則a、b應滿足的關(guān)系是________(用含a、b的數(shù)學式表示)．

(4)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：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下圖表示

該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化．

①在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入1 mol　CO2和3 mol　H2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________(填字母)

a．升高溫度

b．充入He(g)，使體系壓強增大

c．將H2O(g)從體系中分離出來

d．再充入1 mol　CO2和3 mol　H2

②當反應達到平衡時不斷改變條件(但不改變各組分物質(zhì)的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應速率隨時間的變化如下圖：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段時間是________；如t0～t1平衡常數(shù)為K1，t2～t3平衡常數(shù)為K2，則K1________K2(填“大于”、“等于”或“小于”)．

(5)煤氣化過程中會生成少量CH4，已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2和H2O，該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工
產(chǎn)品
產(chǎn)品
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．反應為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
①寫出該反應平衡常數(shù)表達式K=
[CO]?[H2]
[H2O]
[CO]?[H2]
[H2O]
．
②在一個絕熱、且容積不變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的有
bcd
bcd
．
a．c（CO）=c（H2）                   c．容器內(nèi)反應溫度不再改變
b．容器內(nèi)壓強保持不變            d．容器內(nèi)的密度保持不變
③在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO和1mol H2，反應達到平衡后，下列措施能使正反應速率加快，且c（CO）增大的是
a
a
．
a．升高溫度                      b．充入He（g），使體系壓強增大
c．將H2O（g）從體系中分離出來      d．將H2（g）從體系中分離出來
（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，發(fā)生反應：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=QkJ?mol-1，并得到如下兩組數(shù)據(jù)：
          實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所
需時間/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
①實驗1中以v（CO2） 表示從反應開始至平衡的平均反應速率為
0.16
0.16
mol?（L?min）-1．
②結(jié)合實驗1和2的相關(guān)數(shù)據(jù)分析，Q
＞
＞
0（填“＞”、“＜”或“=”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(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該反應自發(fā)可能性
有
有
（填有或無）；
②一定溫度下，在一個容積不變的密閉容器中進行水煤氣生產(chǎn)反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
ABC
ABC
（填字母）；
A．容器內(nèi)壓強不變         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，進行反應
CO（g）+H2O（g）
高溫
CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實驗
組別		 溫度℃ 起始量/mol 平衡/mol 達平衡所
需時間/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實驗1中以v（CO）表示反應速率為
0.16mol∕（L?min）
0.16mol∕（L?min）
；
②900℃時，CO2（g）+H2（g）
高溫
 CO（g）+H2O（g）化學平衡常數(shù)為
1.5
1.5
；
（3）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應速率，為了分別驗證溫度，催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，至少應該設(shè)計
3
3
組實驗．
組別 溫度 催化劑 …
1
2

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科目：高中化學 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，反應為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ/mol
①該反應能否自發(fā)進行與
溫度
溫度
有關(guān)；
②在一定溫度下，在一個容積不變的密閉容器中發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應已達化學平衡狀態(tài)的是
ABD
ABD
；
A．容器中的壓強不變    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達到平衡，吸收熱量akJ，則a=
＜
＜
131.3（填“＞”、“＜”或“=”）；若開始時加入的是2mol C（s）和1mol H2O（g），充分反應達到平衡，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行反應：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/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實驗1中的v（H2）表示的反應速率為
0.16mol/（L?min）
0.16mol/（L?min）
．
②830℃時，向容器中充入2mol CO和10mol H2O（g），反應達到平衡后，CO的轉(zhuǎn)化率為
83.33%
83.33%
．
③若實驗3要達到與實驗2相似的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等），且t＜3min，則a、b應滿足的關(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)學式表示）

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉(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．反應為：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ?mol-1，
一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
bc
bc
  （填字母序號）．
a．容器中的壓強不變        b．1mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2molH-O鍵
c．v正（CO）=v逆（H2O）    d．c（CO）=c（H2）
（2）830K時，在密閉容器中發(fā)生下列可逆反應：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＜0
試回答下列問題：
①若起始時c（CO）=2mol?L-1，c（H2O）=3mol?L-1，達到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%，則在該溫度下，該反應的平衡常數(shù)K=
1
1
．
②在相同溫度下，若起始時c（CO）=1mol?L-1，c（H2O）=2mol?L-1，反應進行一段時間后，測得H2的濃度為0.5mol?L-1，則此時該反應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：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），如圖表示該反應進行過程中能量（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 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．反應為：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，△S=+133.7J?（K?mol）-1
①該反應能否自發(fā)進行與
溫度
溫度
 有關(guān)；
②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
b、c
b、c
  （填字母，下同）．
a．容器中的壓強不變    b．1mol H-H鍵斷裂的同時斷裂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，進行反應CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實驗組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達到平衡所需時間/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實驗1中以v（CO2） 表示的反應速率為
0.16mol?（L?min）-1
0.16mol?（L?min）-1
．
②該反應的逆反應為
吸
吸
（填“吸”或“放”）熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等），且t＜3min，則a、b應滿足的關(guān)系是
b=2a，a＞1
b=2a，a＞1
 （用含a、b的數(shù)學式表示）．
（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：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），圖表示該反應進行過程中能量（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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