一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。工業(yè)上依此用CO生產(chǎn)燃料甲醇。

  

(1)甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化情況。從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)=__________________。

(2)乙圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中能量的變化。曲線b下的反應(yīng)條件為                    。該反應(yīng)的焓變是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”),寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________________;選擇適宜的催化劑__________(填“能”或“不能”)改變?cè)摲磻?yīng)的反應(yīng)熱。

(3)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_____________________________________________,

溫度升高,平衡常數(shù)K________(填“增大”、“不變”或“減小”)。

(4)恒容條件下,下列措施中能使增大的有____________。

a.降低溫度

b.充入He氣

c.再充入1 mol CO和2 mol H2

d.使用催化劑

 

【答案】

(1)0.075 mol·L1·min1(2分)

(2)加催化劑(1分),ΔH<0 (2分) CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91 kJ·mol1(3分)

不能(1分)

(3)K= 減小 (各2分)

(4)d  (2分)

【解析】

試題分析:(1) 化學(xué)反應(yīng)速率就是指單位時(shí)間內(nèi)濃度的變化量。(2) 曲線a和曲線b的明顯區(qū)別是反應(yīng)的活化能不一樣,表明曲線b是使用了催化劑,從圖中可以看出和出的熱量比吸收的熱量多,因此是一放熱反應(yīng):ΔH<0; CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-91 kJ·mol1;催化劑不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱。

考點(diǎn):考查化學(xué)平衡的有關(guān)知識(shí)。

 

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: 題型:

在密閉容器內(nèi),一定條件下發(fā)生反應(yīng)A+3B?2C,在4s內(nèi),反應(yīng)物A的濃度由2mol/L降到1.2mol/L,則C的反應(yīng)速率為(  )

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)于2009年12月7-18日在哥本哈根召開.中國(guó)政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%.
(1)有效“減碳”的手段之一是節(jié)能.下列制氫方法最節(jié)能的是
C
C
.(填字母序號(hào))
A.電解水制氫:2H2O
 電解 
.
 
2H2↑+O2
B.高溫使水分解制氫:2H2O
 高溫 
.
 
2H2↑+O2
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫:2H2O
   TiO2   
.
太陽(yáng)光
2H2↑+O2
D.天然氣制氫:CH4+H2O
高溫
CO+3H2
(2)CO2加氫合成DME(二甲醚)是解決能源危機(jī)的研究方向之一.
2CO2(g)+6H2(g)→CH3OCH3(g)+3H2O△H>0.請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫出上述反應(yīng)在有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化示意圖如圖1,并進(jìn)行必要標(biāo)注.
(3)CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).在體積為1L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2所示.
①?gòu)?min到10min,v(H2)=
0.11
0.11
mol/(L?min).
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
D
D
(選填編號(hào)).
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)每消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
③下列措施中能使
n(CH3OH)
n(CO2)
增大的是
CD
CD
(選填編號(hào)).
A.升高溫度
B.恒溫恒容充入He(g)
C.將H2O(g)從體系中分離
D.恒溫恒容再充入1mol CO2和3mol H2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013?聊城一模)研究CO2與CH4反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為CO和H2,對(duì)減緩燃料危機(jī)、減小溫室效應(yīng)具有重要的意義.
(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890kJ?mol-1
則:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=
+160kJ?mol-1
+160kJ?mol-1

(2)在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的CH4 與CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),測(cè)得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1:
①下列事實(shí)能說(shuō)明該反應(yīng)一定達(dá)到平衡的是
ac
ac

a.CO2的濃度不再發(fā)生變化
b.υ(CH4)=2υ(CO)
c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化
d.CO與H2的物質(zhì)的量比為1:1
②據(jù)圖可知,P1、P2、P3、P4由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
P4>P3>P2>P1
P4>P3>P2>P1

③在壓強(qiáng)為P4、1100℃的條件下,該反應(yīng)5min時(shí)達(dá)到平衡X點(diǎn),則用CO表示該反應(yīng)的速率為
0.032mol/(L?min)
0.032mol/(L?min)
,該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為
1.64
1.64

(3)用CO與H2可合成甲醇(CH3OH),以甲醇和氧氣反應(yīng)制成的燃料電池如圖2所示,該電池工作過(guò)程中O2應(yīng)從
c
c
(填“c或b”)口通入,電池負(fù)極反應(yīng)式為
2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+
2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+
,若用該電池電解精煉銅,每得到6.4g銅,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
0.2NA
0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?廈門一模)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)添加食品添加劑是安全的.以下是常用的幾種食品防腐劑.
請(qǐng)回答:
(1)山梨酸中無(wú)氧官能團(tuán)的名稱是
碳碳雙鍵
碳碳雙鍵
;
(2)鑒別桂醋和尼泊爾金甲酯的試劑為
溴水或氯化鐵、鈉、銀氨溶液、新制氫氧化銅等
溴水或氯化鐵、鈉、銀氨溶液、新制氫氧化銅等
;
(3)1mol尼泊爾金甲酯與NaOH溶液反應(yīng)最多消耗NaOH
2
2
mol,寫出符合下列條件的尼泊爾金甲酯的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
;(任寫一種)
條件一:和尼泊金甲酯一樣,苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,其中一個(gè)為羥基,另一個(gè)取代基在羥基的對(duì)位
條件二;能與新制備氫氧化銅懸濁液反應(yīng).
(4)已知:-CHO
HCl
CH3OH
-CH(OC2H52
H2O
H+
-CHO桂醛在一定條件下發(fā)生反應(yīng):

①A→B的反應(yīng)類型為
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)

②試劑X為
銀氨溶液或新制氫氧化銅
銀氨溶液或新制氫氧化銅
,有機(jī)物D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

③若F為高分子聚合物,且每個(gè)鏈節(jié)上只有兩處碳原子,則反應(yīng)E→F的化學(xué)方程式為
H2SO4
H2SO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在1.5L的密閉容器中通入2molN2和3molH2的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng).達(dá)到平衡時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的0.8倍,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為( 。
A、0.34B、0.64C、0.44D、0.54

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