精英家教網(wǎng)為減小CO2對環(huán)境的影響，在倡導(dǎo)“低碳”的同時，還需加強(qiáng)對CO2創(chuàng)新利用的研究．已知：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．T1℃時，向體積為1L的恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化曲線如圖所示，且平衡時體系壓強(qiáng)為P1．下列敘述中不正確的是（　　）
A、0～3min內(nèi)，v（CO2）正=v （CH3OH）正B、其他條件不變，若向平衡后的體系中充入1mol氦氣，體系壓強(qiáng)增大平衡將向正方向移動C、在T1℃時，若起始時向容器中充入2molCO2和6mol H2，測得平衡時容器內(nèi)壓強(qiáng)為P2，則 P2＜2P1D、T2℃時，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為4.2，則T2＞T1
分析：A．根據(jù)任意狀態(tài)同一方向各物質(zhì)的速率之比等于系數(shù)比；
B．根據(jù)恒溫恒容條件下，充入He（g），反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度不變，平衡不移動；
C．該反應(yīng)是一個反應(yīng)后氣體體積減小的可逆反應(yīng)，增大反應(yīng)氣體的壓強(qiáng)能使平衡向正反應(yīng)方向移動，壓強(qiáng)又減小；
D．根據(jù)溫度和平衡常數(shù)的關(guān)系判斷，計算可知T2℃比T1℃時平衡常數(shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，因為正反應(yīng)放熱，所以T2＞T1．
解答：解：A．已知：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）；因為方程式中已知：CO2和CH3OH的系數(shù)相等，故任意狀態(tài)下滿足v（CO2）正=v （CH3OH）正，故A正確；
B．恒溫恒容條件下，充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大，容器的容積不變，反應(yīng)混合物的濃度不變，平衡不移動，故B錯誤；
C．若起始時向容器中充入2molCO2和6mol H2，壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼亩�，但該反�?yīng)是一個反應(yīng)后氣體體積減小的可逆反應(yīng)，增大反應(yīng)氣體的壓強(qiáng)能使平衡向正反應(yīng)方向移動，壓強(qiáng)又減小，則 P2＜2P1，故C正確；
D．T1℃時，各物質(zhì)的平衡濃度分別為：c（CH3OH）=c（H2O）=0.75mol/L，c（CO2）=0.25mol/L，c（H2）=0.75mol/L，則T1℃時平衡常數(shù)K=c（CO2）=
0.75×0.75
0.25×0.753
=
16
3
＞0.42，平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)減小，因為正反應(yīng)放熱，所以T2＞T1，故D正確；
故選B．
點(diǎn)評：本題考查了圖象分析題，難度不大，注意外界條件對化學(xué)平衡的影響、化學(xué)反應(yīng)速率的計算等問題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?紅橋區(qū)二模）為減小CO2對環(huán)境的影響，在限制其排放量的同時，應(yīng)加強(qiáng)對CO2創(chuàng)新利用的研究．
（1）①把含有較高濃度CO2的空氣通入飽和K2CO3溶液．
②在①的吸收液中通高溫水蒸氣得到高濃度的CO2氣體．
寫出②中反應(yīng)的化學(xué)方程式
2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+H2O+CO2↑
2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+H2O+CO2↑
．
（2）如將CO2與H2 以1：3的體積比混合．
①適當(dāng)條件下合成某烴和水，該烴是
B
B
（填序號）．
A．烷烴     B．烯烴     C．炔烴    D．苯的同系物
②適當(dāng)條件下合成燃料甲醇和水．在體積為2L的密閉容器中，充入 2mol CO2和6mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．
測得CO2（g）和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖所示．
從反應(yīng)開始到平衡，v（H2）=
0.225mol/（L?min）
0.225mol/（L?min）
；氫氣的轉(zhuǎn)化率=
75%
75%
；能使平衡體系中n（CH3OH）增大的措施有
降低溫度（或加壓或增大H2的量等）
降低溫度（或加壓或增大H2的量等）
．
（3）如將CO2與H2 以1：4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4．已知：
CH4 （g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
H2（g）+1/2O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ/mol
則CO2（g）與H2（g）反應(yīng)生成CH4（g）與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是
CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
．
（4）某同學(xué)用沉淀法測定含有較高濃度CO2的空氣中CO2的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)如下表．
溶解度（S）/g 溶度積（Ksp）
Ca（OH）2 Ba（OH）2 CaCO3 BaCO3
0.16 3.89 2.9×10-9 2.6×10-9
（說明：Ksp越小，表示該物質(zhì)在水溶液中越易沉淀）
吸收CO2最合適的試劑是
Ba（OH）2
Ba（OH）2
（填“Ca（OH）2”或“Ba（OH）2”）溶液，實(shí)驗時除需要測定工業(yè)廢氣的體積（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）外，還需要測定
BaCO3的質(zhì)量
BaCO3的質(zhì)量
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)為減小CO2對環(huán)境的影響，在限制其排放量的同時，應(yīng)加強(qiáng)對CO2創(chuàng)新利用的研究．
（1）①把含有較高濃度CO2的空氣通入飽和K2CO3溶液．②在①的吸收液中通高溫水蒸氣得到高濃度的CO2氣體．寫出②中反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．
（2）如將CO2與H2 以1：3的體積比混合．
①適當(dāng)條件下合成某烴和水，該烴可能是
 
（填序號）．
A．烷烴      B．烯烴     C．炔烴    D．苯的同系物
②適當(dāng)條件下合成燃料甲醇和水．在體積為2L的密閉容器中，充入2mol CO2和6mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．測得CO2（g）和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖所示．從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的反應(yīng)速率v（H2）=
 
；氫氣的轉(zhuǎn)化率=
 
；能使平衡體系中n（CH3OH）增大的措施有
 
．（任寫兩種即可）
（3）如將CO2與H2 以1：4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4．
已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ/mol則CO2（g）與H2（g）反應(yīng)生成CH4（g）與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是
 
．
（4）最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，然后再把CO2從溶液中提取出來，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状迹状伎芍谱魅剂想姵兀畬懗鲆詺溲趸洖殡娊赓|(zhì)的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式
 
．當(dāng)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為
 
時，參加反應(yīng)的氧氣的體積是6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．
（5）某同學(xué)用沉淀法測定含有較高濃度CO2的空氣中CO2的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)如下表．
溶解度（S）/g 溶度積（Ksp）
Ca（OH）2 Ba（OH）2 CaCO3 BaCO3
0.16 3.89 2.9×10-9 2.6×10-9
吸收CO2最合適的試劑是
 
[填“Ca（OH）2”或“Ba（OH）2”]溶液，實(shí)驗時除需要測定工業(yè)廢氣的體積（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）外，還需要測定
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2012屆杭師大附中普通高校招生適應(yīng)性考試?yán)砭C試卷（化學(xué)部分） 題型：填空題

為減小CO2對環(huán)境的影響，在限制其排放量的同時，應(yīng)加強(qiáng)對CO2創(chuàng)新利用的研究。
(1)① 把含有較高濃度CO2的空氣通入飽和K2CO3溶液。
② 在①的吸收液中通高溫水蒸氣得到高濃度的CO2氣體。
寫出②中反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
(2)如將CO2與H2以1:3的體積比混合。
①適當(dāng)條件下合成某烴和水，該烴是_______(填序號)。

A．烷烴B．烯烴C．炔烴D．苯的同系物
② 適當(dāng)條件下合成燃料甲醇和水。在體積為2L的密閉容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－49.0 kJ/mol。
測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

從反應(yīng)開始到平衡，v(H2)＝______；氫氣的轉(zhuǎn)化率＝_______；能使平衡體系中n(CH3OH)增大的措施有______。
(3)如將CO2與H2以1:4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。
已知：
CH4 (g) + 2O2(g)  CO2(g)+ 2H2O(l)   ΔH1＝― 890.3 kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g)  H2O(l)           ΔH2＝－285.8 kJ/mol
則CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是________。
(4)某同學(xué)用沉淀法測定含有較高濃度CO2的空氣中CO2的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)如下表。
溶解度(S)/g
溶度積(Ksp)
Ca(OH)2
Ba(OH)2
CaCO3
BaCO3
0.16
3.89
2.9×10-9
2.6×10-9
 (說明：Ksp越小，表示該物質(zhì)在水溶液中越易沉淀)
吸收CO2最合適的試劑是_________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液，實(shí)驗時除需要測定工業(yè)廢氣的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)外，還需要測定__________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年杭師大附中普通高校招生適應(yīng)性考試?yán)砭C試卷（化學(xué)部分） 題型：綜合題

為減小CO2對環(huán)境的影響，在限制其排放量的同時，應(yīng)加強(qiáng)對CO2創(chuàng)新利用的研究。

(1)① 把含有較高濃度CO2的空氣通入飽和K2CO3溶液。

② 在①的吸收液中通高溫水蒸氣得到高濃度的CO2氣體。

寫出②中反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

(2)如將CO2與H2 以1:3的體積比混合。

①適當(dāng)條件下合成某烴和水，該烴是_______(填序號)。

A．烷烴     B．烯烴      C．炔烴      D．苯的同系物

② 適當(dāng)條件下合成燃料甲醇和水。在體積為2L的密閉容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－49.0 kJ/mol。

測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

從反應(yīng)開始到平衡，v(H2)＝______；氫氣的轉(zhuǎn)化率＝_______；能使平衡體系中n(CH3OH)增大的措施有______。

(3)如將CO2與H2 以1:4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。

已知：

CH4 (g) + 2O2(g)  CO2(g)+ 2H2O(l)   ΔH1＝― 890.3 kJ/mol

H2(g) + 1/2O2(g)  H2O(l)            ΔH2＝－285.8 kJ/mol

則CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是________。

(4)某同學(xué)用沉淀法測定含有較高濃度CO2的空氣中CO2的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)如下表。

溶解度(S)/g

溶度積(Ksp)

Ca(OH)2

Ba(OH)2

CaCO3

BaCO3

0.16

3.89

2.9×10-9

2.6×10-9

 (說明：Ksp越小，表示該物質(zhì)在水溶液中越易沉淀)

吸收CO2最合適的試劑是_________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液，實(shí)驗時除需要測定工業(yè)廢氣的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)外，還需要測定__________。

 

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