、隨著人類對溫室效應和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了普遍的重視。
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
下圖表示該反應進行過程中能量（單位為kJ·mol-1）的變化。該反應是     （填“吸熱”或“放熱”）反應。

（2）某溫度下，若將6mol CO2和8 mol H2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質的量隨時間變化的曲線如下圖實線所示（圖中字母后的數(shù)字表示對應的坐標）。

①在反應進行的0～1min內(nèi)，該反應的平均速率v(H2)＝                   。
②如果改變影響化學平衡的一個因素（如：溫度、濃度、壓強），反應將向著能夠減弱這種改變的方向進行（如增大H2的濃度，反應向右進行以減弱外界條件增大H2的濃度的影響）直至達到新的平衡。若上述反應體系不改變反應物的物質的量，僅分別改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H2的物質的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線I改變的實驗條件是               ，曲線Ⅱ改變的實驗條件是              。
（3）下列各項中，不能夠說明CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)已達到平衡的是          （單選）。

A．恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化
B．一定條件下，CH3OH消耗的速率和CH3OH生成的速率相等
C．一定條件下，H2O(g)的濃度保持不變
D．一定條件下，單位時間內(nèi)消耗1 mol CO2，同時生成1 mol CH3OH

（1）放熱（2分）
（2）①1 mol·L-1·min-1 （3分，單位錯漏扣1分）
②升高溫度，增大壓強（或縮小容器體積）（各2分，其他答案均不給分）
（3）D（3分）          

解析試題分析：對于放熱反應而言，反應物的總能量高于生成物的總能量�；瘜W反應速率等于反應物濃度的變化量除以所需的時間。由圖形可知氫氣的物質的量的變化為2摩爾，容積為2L所以濃度變化為1摩爾每升。所以速率就為1 mol·L-1·min-1 。升高溫度反應向吸熱的反應方向進行，從虛線上看，氫氣的轉化率比實線的小，且達到平衡時所用的時間比較小。所以曲線1應該是升高溫度。曲線2氫氣的轉化率明顯比實線的大。反應應該是向正反應方向進行。增大壓強反應向氣體體積減小的方向進行。所以曲線2應該是增大壓強。
考點：考查化學反應速率的相關計算以及影響化學反應速率的因素

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：單選題

反應2SO2+O22SO3經(jīng)一段時間后，SO3的濃度增加了0.4mol·L-1，在這段時間內(nèi)用O2表示的反應速率為0.04mol·L-1·s-1，則這段時間為（ ）

A．0.1s B．2.5s C．5sD．10s

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（5分）H2可以催化還原NO以達到消除污染的目的：
（1）已知：①      
② 
則H2（g）與NO（g）反應生成N2（g）和H2O（l）的熱化學方程式為：________________。
（2）一定條件下，在體積為2 L的容器中通入1 mol H2和l mol NO氣體生成N2（g）和H2O（l），該反應達平衡時，容器內(nèi)的壓強是反應起始時的40％。保持其它條件不變，只往容器中再通入1 mol H2，計算反應再達新平衡時，化學平衡常數(shù)為__________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(14分)我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示（圖中某些轉化
步驟及生成物未列出）：

（1）“造合成氣”發(fā)生的熱化學方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)；△H＞0
在恒溫恒容的條件下，欲提高CH4的反應速率和轉化率，下列措施可行的是     。
A、增大壓強    B、升高溫度     C、充入He氣    D、增大水蒸氣濃度

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
（2）“轉化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H2O(g) +CO(g) H2(g)+CO2(g)，該反應平衡常數(shù)隨溫度的變化如下：
提高氫碳比[ n（H2O）/n（CO）]，K值   （填“增大”、“不變”或“減小”）；若該反應在400℃時進行，起始通入等物質的量的H2O和CO，反應進行到某一時刻時CO和CO2的濃度比為1∶3，此時v（正）   v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）有關合成氨工業(yè)的說法中正確的是     。
A、該反應屬于人工固氮
B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應物的利用率
C、合成氨反應溫度控制在500℃左右，目的是使化學平衡向正反應方向移動
D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應速率
（4）生產(chǎn)尿素過程中，理論上n(NH3)∶n(CO2)的最佳配比為  ，而實際生產(chǎn)過程中，往往使n(NH3)∶n(CO2)≥3，這是因為     。
（5）當甲烷合成氨氣的轉化率為60％時，以3.0×108 L甲烷為原料能夠合成     L 氨氣。（假設體積均在標準狀況下測定）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH="+57.20kJ" · mol-1
在100℃時，將0.100molN2O4氣體充入1L恒容抽空的密閉容器中，每隔一定時間對該容器內(nèi)的物質濃度進行分析得到下表數(shù)據(jù)：

時間（s）
0
20
40
60
80
c(N2O4) /mol··L-1
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2) /mol·L-1
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
 
（1） 該反應的平衡常數(shù)表達式為                              ______；從表中數(shù)據(jù)分析：
c1            c2 (填“>” 、“<” 或“="”" ）。
（2）下列敘述能證明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是        
A．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化
B．NO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化
D．相同時間內(nèi)消耗n mol N2O4的同時生成2n mol NO2
E．反應體系中NO2、N2O4的體積比為1:2
（3）若起始時充入NO2氣體0.200mol，則達到平衡時NO2氣體的轉化率為a；其它條件不變時，下列措施能提高NO2轉化率的是          (填字母）。
A．降低溫度　　
B．減小NO2的濃度　　
C．升高溫度
D．增加NO2的濃度　　
E．再充入一定量的He

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）氫是一種重要的非金屬元素。氫的單質及其化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛而重要的作用。
（1）某硝酸廠處理尾氣中NO的方法是：催化劑存在時用H2將NO還原為N2。
已知：

則H2還原NO生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式是：
                                                  。
（2）在一定條件下，用H2將二氧化碳轉化為甲烷的反應如下：
CO2(g)+4H2 (g) CH4 (g)+2H2O(g)
向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃時發(fā)生上述反應，達到平衡時各物質的濃度分別為CO2 0.2mol·L一1，H2 0.8mol·L一1，CH40.8mol·L一1，H2O1.6mol·L一1。則CO2的平衡轉化率為   。上述反應的平衡常數(shù)表達式K=     。200℃時該反應的平衡常數(shù)K=64.8，則該反應的△H   0（填“>’’或“<”）。
（3）某研究小組以H2與CaCl2制備某種鈣的化合物。已知反應只生成甲、乙兩種化合物。對產(chǎn)物分析發(fā)現(xiàn)：化合物甲的組成中鈣、氯元素的質量分數(shù)分別為52.29%、46.41%，化合物乙的水溶液顯酸性。請回答下列問題：
①乙的化學式為            。
②甲與水反應可得H2，其化學方程式是：
                                。
（4）H2的獲得途徑很多，由哈工大研究小組設計的微生物電解有機廢水法，既可以清除廢水中的有機雜質，同時可以獲得氫氣。下圖為一種處理含甲醇工業(yè)廢水的微生物電解池，寫出電解過程中，陽極發(fā)生的電極反應式：                 。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(6分)將3 mol A和3 mol B混合于2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：
3A(g)+B(g)  xC(g)+2D(g)，經(jīng)5 min后，測得D的濃度為0.5 mol／L，C的平均反應速率為0.1 mol／(L·min)。試求：
（1）B的平均反應速率為           。
（2）x的值為           。
（3）5 min后，A、B的物質的量之比為           。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應，降低脫硫效率。相關反應的熱化學方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g)    ΔH1=218.4kJ·mol-1(反應Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g)    ΔH2= -175.6kJ·mol－1(反應Ⅱ)
請回答下列問題：
（1）反應Ⅰ能自發(fā)進行的條件是           。
（2）對于氣體參與的反應，表示平衡常數(shù)Kp時用氣體組分(B)的平衡壓強p(B)代替該氣體物質的量濃度c(B)，則反應Ⅱ的Kp=       (用表達式表示)。
（3）假設某溫度下，反應Ⅰ的速率(v1)大于反應Ⅱ的速率(v2)，則下列反應過程能量變化示意圖正確的是            。

（4）通過監(jiān)測反應體系中氣體濃度的變化判斷反應Ⅰ和Ⅱ是否同時發(fā)生，理由是            。
（5）圖1為實驗測得不同溫度下反應體系中CO初始體積百分數(shù)與平衡時固體產(chǎn)物中CaS質量百分數(shù)的關系曲線。則降低該反應體系中SO2生成量的措施有        。
A．向該反應體系中投入石灰石
B．在合適的溫度區(qū)間內(nèi)控制較低的反應溫度
C．提高CO的初始體積百分數(shù)
D．提高反應體系的溫度
（6）恒溫恒容條件下，假設反應Ⅰ和Ⅱ同時發(fā)生，且v1＞v2，請在圖2中畫出反應體系中c(SO2)隨時間t變化的總趨勢圖。
  

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（16分）碳及其化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關。請回答下列問題：
（1）在化工生產(chǎn)過程中，少量CO的存在會引起催化劑中毒。為了防止催化劑中毒，常用SO2將CO氧化SO2被還原為S。
已知： C(s)+（g）=CO（g）ΔH1=-126．4kJ/mol        ①
C(s)+O2（g）=CO2（g）  ΔH2= －393．5kJ·mol－1       ②
                 S(s)+O2（g）=SO2（g）   ΔH3= －296．8kJ·mol－1         ③
則SO2氧化CO的熱化學反應方程式：                              
（2）CO可用于合成甲醇，反應方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

①CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如圖1所示，該反應ΔH     0（填“>”或“ <”）。
圖2表示CO的轉化率與起始投料比[ n(H2)/n(CO)]、溫度的變化關系，曲線I、II、III對應的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3，則K1、K2、K3的大小關系為         ；測得B(X1,60)點氫氣的轉化率為40%，則x1=        。
②在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應達到平衡狀態(tài)。當改變反應的某一個條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應方向移動的是      （填序號）。

A．正反應速率先增大后減小B．逆反應速率先增大后減小
C．化學平衡常數(shù)K值增大D．反應物的體積百分含量增大
E． 混合氣體的密度增大
③一定條件下，將2molCO和2molH2置于容積為2L固定的密閉容器中發(fā)生上述反應，反應達到平衡時CO與H2體積之比為2∶1，則平衡常數(shù)K＝              。
（3）最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法可以處理高濃度乙醛廢水。
原理：使用惰性電極電解，乙醛分別在陰、陽極轉化為乙醇和乙酸，
總反應為:2CH3CHO+H2OCH3CHOH+CH3CHOOH。
實驗室中，以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質溶液，模擬乙醛廢水的 處理過程，其裝置示意圖如圖所示：

①電解過程中，兩極除分別生成乙酸和乙醇外，均產(chǎn)生無色氣體，陽極電極反應分別為：
4OH－-4e－═O2↑+2H2O；                                   。
②在實際工藝處理過程中，陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1m3乙醛的含量為300mg/L的廢水，可得到乙醇        kg(計算結果保留2位小數(shù)）

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