由于溫室效應(yīng)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,引起了各界的普遍重視。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(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+
H2O(g),該反應(yīng)的能量變化如圖所示
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)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2L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,測(cè)得CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示。從反應(yīng)開始到5min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=________。

(3)在相同溫度容積不變的條件下,能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填寫序號(hào)字母)。
a.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1
b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.H2的消耗速率與CH3OH的消耗速率之比為3:1
d.容器內(nèi)的密度保持不變
(4)下列條件能使上述反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是_______(填寫序號(hào)字母)。
a.及時(shí)分離出CH3OH氣體
b.適當(dāng)升高溫度
c.保持容器的容積不變,再充入1mol CO2和3 mol H2
d.選擇高效的催化劑

(1);增大
(2)0.15 mol·L-1·min-1
(3)bc
(4)c
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    相關(guān)習(xí)題

    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

    (2008?安慶模擬)Ⅰ.由于溫室效應(yīng)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,引起了各國的普遍重視.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(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如右上圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化.
    (1)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):T1℃時(shí),在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如右下圖所示.從反應(yīng)開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=
    0.225
    0.225
    mol?L-1?min-1
    (2)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為
    5.3
    5.3

    (3)溫度變?yōu)門2℃(T1>T2),平衡常數(shù)K
    增大
    增大
    (填“增大”、“不變”或“減小”).
    (4)不能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
    D
    D

    A.容器中壓強(qiáng)不變        B.混合氣體中  c(CO2)不變
    C.v(H2)=v(H2O)    D.c(CO2)=c(CO)
    (5)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有
    CD
    CD

    A.升高溫度;      B.加入催化劑;    C.將H2O(g)從體系中分離;
    D.再充入1molCO2和3molH2;   E.充入He(g),使體系總壓強(qiáng)增大.
    Ⅱ.在溫度t℃下,某NaOH的稀溶液中c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12
    該溫度下水的離子積Kw=
    1×10-12
    1×10-12
    ;t
    大于
    大于
    25℃(填“大于”、“小于”或“等于”).向該溶液中逐滴加入pH=c的鹽酸(t℃),測(cè)得混合溶液的部分pH如表所示.
    序號(hào) NaOH溶液的體積/mL 鹽酸的體積/mL 溶液的pH
    20.00 0.00 8
    20.00 20.00 6
    假設(shè)溶液混合前后的體積變化忽略不計(jì),則c為
    4
    4

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    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

    由于溫室效應(yīng)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,引起了各國的普遍重視.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(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),圖1表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化.

    (1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
    CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-(n-m)kJ?mol?1
    CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-(n-m)kJ?mol?1

    (2)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中,正確的是
    C
    C

    A.△H>0,△S>0                 B.△H>0,△S<0
    C.△H<0,△S<0                 D.△H<0,△S>0
    (3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為:
    c(CH3OH)?c(H2O)
    c(CO2)?c3(H2)
    c(CH3OH)?c(H2O)
    c(CO2)?c3(H2)

    (4)溫度降低,平衡常數(shù)K
    增大
    增大
    (填“增大”、“不變”或“減小”).
    (5)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在體積為1L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示.從反應(yīng)開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v (H2)=
    0.225mol/(L.min)
    0.225mol/(L.min)

    (6)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有
    C
    C

    A.升高溫度                      B.加入催化劑
    C.將H2O(g)從體系中分離          D.充入He(g),使體系總壓強(qiáng)增大.

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    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

    由于溫室效應(yīng)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,引起了各國的普遍重視.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(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),圖1表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化.

    (1)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中,正確的是
    C
    C

    A.△H>0,△S>0; B.△H>0,△S<0;
    C.△H<0,△S<0; D.△H<0,△S>0.
    (2)該圖中能量的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)之間的差值代表
    逆反應(yīng)的活化能
    逆反應(yīng)的活化能

    (3)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2
    和3mol H2,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示.從反應(yīng)開始到平衡用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2
    0.225
    0.225
    mol?L-1?min-1
    (4)肼(N2H4)是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料.已知在101kPa時(shí),32.0gN2H4在氧氣中完全燃燒生成氮?dú),放出熱?24kJ(25℃時(shí)),N2H4完全燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是:
    N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624KJ/mol
    N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624KJ/mol

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    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

    (2012?開封二模)由于溫室效應(yīng)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,引起了各國的普遍重視.
    (1)目前,用超臨界CO2(其狀態(tài)介于氣態(tài)和液態(tài)之間)代替氟利昂作冷劑已成為一種趨勢(shì),這一做法對(duì)環(huán)境的積極意義在于
    保護(hù)臭氧層
    保護(hù)臭氧層

    (2)將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可有效實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的例子很多,如:
    a.6CO2+6H2O
    光合
    作用
    C6H12O6+6O2      b.CO2+3H2
    催化劑
    CH3OH+H2O
    c.CO2+CH4
    催化劑
    CH3COOH          d.2CO2+6H2
    催化劑
    CH2=CH2+4H2O
    以上反應(yīng)中,最節(jié)能的是
    a
    a
    ,原子利用率最高的是
    c
    c

    (3)若有4.4kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出4947kJ的熱量,試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
    CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol
    CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.47kJ/mol

    (4)為探究用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇的反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在一恒溫恒容密閉容器,充入1mol CO2和3molH2,進(jìn)行反應(yīng).測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示.從反應(yīng)開始到平衡v(H2)=
    0.225 mol?L-1?min-1
    0.225 mol?L-1?min-1
    ;CO2的轉(zhuǎn)化率=
    75%
    75%
    ;該溫度下的平衡常數(shù)數(shù)值=
    5.33
    5.33
    .能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有
    將H2O(g)從體系中分離
    將H2O(g)從體系中分離
     (任寫一條).
    (5)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9.CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為4×10-4mol/L,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
    2.8×10-5mol/L
    2.8×10-5mol/L

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    科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

    Ⅰ:由于溫室效應(yīng)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,引起了各國的普遍重視.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(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),△H<0
    (1)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為
     
    .溫度降低,平衡常數(shù)K
     
    (填“增大”、“不變”或“減小”).
    (2)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖1所示.從反應(yīng)開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)為
     

    (3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有
     

    A.升高溫度;      B.加入催化劑;C.將H2O(g)從體系中分離;D.再充入1mol CO2和3mol H2;
    E.充入He(g),使體系總壓強(qiáng)增大.
    (4)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入物質(zhì)的量之比為1:3 的CO2和H2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng),并維持反應(yīng)過程中溫度不變.甲和乙相比,轉(zhuǎn)化程度更大的是
     
    ,且知乙容器中CO2的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出甲容器中CO2的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象.并請(qǐng)說明以CO2為原料生產(chǎn)燃料甲醇的優(yōu)點(diǎn)是
     
    (寫出一條即可).
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    Ⅱ:一定常溫下,F(xiàn)eS的KSP=2.5×10-18,H2S飽和溶液在該溫度下,[H+]與[S2-]存在著以下關(guān)系:[H+]2?[S2-]=1.0×10-21.在該溫度下,將適量FeS投入H2S飽和溶液中,欲使溶液中[Fe2+]達(dá)到1mol/L,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH為
     
    (用對(duì)數(shù)形式表示).(寫出計(jì)算過程)

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