由于溫室效應和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用，引用了各界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，該反應的能量變化如圖所示：

(1)上述反應平衡常數(shù)K的表達式為               ，溫度降低，平衡常數(shù)K       (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)在體積為2 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，測得CO2的物質(zhì)的量隨時間變化如下表所示。從反應開始到5 min末，用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v(H2)＝       。

t/min
 		0
 		2
 		5
 		10
 		15
 
n(CO2)/mol
 		1
 		0.75
 		0.5
 		0.25
 		0.25
 
 
(3)下列條件能使上述反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是       (填寫序號字母)
a．及時分離出CH3OH氣體
b．適當升高溫度
c．保持容器的容積不變，再充入1 mol CO2和3 mol  H2
d．選擇高效催化劑

(1)  增大
(2)0.15 mol·L－1·min－1
(3)c

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

CO2是生活中常見的化合物之一，隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增，全球能源緊張及世界氣候面臨越來越嚴重的問題，人類對CO2的性質(zhì)研究和綜合利用日益重視。
Ⅰ．在催化劑作用下，可由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯(DMC)：CO2 + 2CH3OH → CO(OCH3)2 + H2O，但甲醇轉(zhuǎn)化率通常不會超過1%，這是制約該反應走向工業(yè)化的主要原因。某研究小組在其他條件不變的情況下，通過研究溫度、反應時間、催化劑用量分別對轉(zhuǎn)化數(shù)(TON)的影響來評價催化劑的催化效果。計算公式為：TON＝轉(zhuǎn)化的甲醇的物質(zhì)的量/催化劑的物質(zhì)的量。
（1）根據(jù)反應溫度對TON的影響圖（相同時間內(nèi)測定），判斷該反應的焓變△H________0（填“＞”、“＝”或“＜”），理由是____________________________________。

（2）根據(jù)反應時間對TON的影響圖（上圖），已知溶液總體積10mL，反應起始時甲醇0.25mol，催化劑0.6×10—5 mol，計算該溫度下，4～7 h內(nèi)DMC的平均反應速率：________。
（3）根據(jù)該研究小組的實驗及催化劑用量對TON的影響圖（見上右圖），判斷下列說法正確的是   。
A．由甲醇和CO2直接合成DMC，可以利用甲醇把影響環(huán)境的溫室氣體CO2 轉(zhuǎn)化為資源，在資源循環(huán)利用和環(huán)境保護方面都具有重要意義
B. 在反應體系中添加合適的脫水劑，將提高該反應的TON
C. 當催化劑用量低于1.2×10—5 mol時，隨著催化劑用量的增加，甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率顯著提高
D. 當催化劑用量高于1.2×10—5 mol時，隨著催化劑用量的增加DMC的產(chǎn)率反而急劇下降
Ⅱ.如果人體內(nèi)的CO2不能順利排除體外會造成酸中毒，緩沖溶液可以抵御外來少量酸或堿對溶液pH的影響，人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO3-)維持pH穩(wěn)定。己知正常人體血液在正常體溫時，H2CO3的一級電離常數(shù)Ka1=10-6.1，c(HCO3-):c(H2CO3)≈20:1，lg2=0.3。
(4)由題給數(shù)據(jù)可算得正常人體血液的pH________(保留一位小數(shù))。
(5)正常人體血液中H2CO3、HCO3-、OH-、H+四種微粒濃度由大到小關系為：         。
(6)當少量的酸、堿進入血液中時，血液pH變化不大，其原因是　　　　　　　　　　　  。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下：

|溫度/ ℃
700
900
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列問題：
(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=             ，△H    0（填“<”“ >”“ =”)；
(2)830℃時，向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應初始6s內(nèi)A的平均反應速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。則6s時c(A)=      mol·L-1， C的物質(zhì)的量為      mol；若反應經(jīng)一段時間后，達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為     ，如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為         ；
(3)判斷該反應是否達到平衡的依據(jù)為      (填正確選項前的字母)：   
a．壓強不隨時間改變    b．氣體的密度不隨時間改變
c．c(A)不隨時間改變    d．單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等
(4)1200℃時反應C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為             。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫酸用途十分廣泛，工業(yè)上合成硫酸時，將SO2轉(zhuǎn)化為催化氧化是一個關鍵步驟。請回答下列問題：
（1）該反應在恒溫恒容密閉容器中進行，判斷其達到平衡狀態(tài)的標志是　　。（填字母）
a．SO2和SO3濃度相等
b．SO2百分含量保持不變
c．容器中氣體的壓強不變
d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等
e．容器中混合氣體的密度保持不變
（2）某溫度下，2SO2(g)＋O2(g）2SO3(g） △H＝－196 kJ?mol－1。在一個固定容積為5 L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，半分鐘后達到平衡，測得容器中含SO3為0.18 mol，則v(O2)＝　  　mol?L－1?min－1，放出的熱量為　         　 kJ。
（3）一定溫度時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。試分析工業(yè)生產(chǎn)中采用常壓的原因是　               　。

（4）將一定量的SO2和0.7 molO2放入一定體積的密閉容器中，在550℃和催化劑作用下發(fā)生反應。反應達到平衡后，將容器中的混合氣體通過過量NaOH溶液，氣體體積減少了21.28 L；再將剩余氣體通過焦性沒食子酸的堿性溶液吸收O2，氣體的體積又減少了5.6 L(以上氣體體積均為標準狀況下的體積)。則該反應達到平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率是多少？（要寫出計算過程，計算結(jié)果保留一位小數(shù)。）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

合成氨工業(yè)中，原料氣(N2、H2及少量的CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣中的CO，其反應是：[Cu(NH3)2CH3COO]＋CO＋NH3 [Cu(NH3)3]CH3COO·CO(正反應為放熱反應)
(1)必須除去原料氣中的CO的原因是               。
(2)醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液吸收CO的生產(chǎn)適宜條件是                                。
(3)吸收CO后的醋酸銅氨溶液經(jīng)過適當處理又可再生，恢復其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，醋酸銅氨溶液再生的適宜條件是               。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

可逆反應：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)；ΔH＝Q，試根據(jù)圖回答：

(1)壓強p1比p2________(填“大”、“小”)。
(2)(a＋b)比(c＋d)________(填“大”、“小”)。
(3)溫度t1℃比t2℃________(填“高”、“低”)。
(4)Q值是________(填“正”、“負”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

一定溫度下，在一個10 L密閉容器中發(fā)生某可逆反應，其平衡常數(shù)表達式為K＝。請回答下列問題。
(1)該反應的化學方程式為__________________________________________；
若溫度升高，K增大，則該反應是________反應(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)能判斷該反應一定達到平衡狀態(tài)的是________(填字母序號)。

A．v正(H2O)＝v逆(H2)
B．容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間改變
C．消耗n mol H2的同時消耗n mol CO
D．容器中物質(zhì)的總物質(zhì)的量不隨時間改變
(3)該反應的v正隨時間變化的關系如圖，在t2時改變了某種條件，改變的條件可能是________、________。

(4)實驗測得t2時刻容器內(nèi)有1 mol H2O(g)，5 min后H2O(g)的物質(zhì)的量是0.8 mol，這5 min內(nèi)H2O(g)的平均反應速率為________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

甲醇可通過將煤氣化過程中生成的CO和H2在一定條件下，發(fā)生如下反應制得：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。請根據(jù)圖示回答下列問題：

(1)從反應開始到平衡，用H2濃度變化表示平均反應速率v(H2)＝       ，CO的轉(zhuǎn)化率為       。
(2)該反應的平衡常數(shù)表達式為       ，溫度升高，平衡常數(shù)       (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若在一體積可變的密閉容器中充入1 mol CO、2 mol H2和1 mol CH3OH，達到平衡時測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍，則加入各物質(zhì)后該反應向       (填“正”、“逆”)反應方向移動，理由是                                           。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

加0.1 mol MnO2粉末于50 mL過氧化氫(H2O2，ρ＝1.1 g· mL－1)中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。

(1)實驗時放出氣體的總體積是_____________________________。
(2)放出一半氣體所需時間為_______________________________。
(3)反應放出氣體總體積的 所需的時間約為__________________
(4)A、B、C、D各點反應速率快慢的順序為____________________
(5)解釋反應速率變化的原因___________________________________________________
(6)計算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度____________________
(7)求反應到2 min時，H2O2的質(zhì)量分數(shù)_________________________

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