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        1. 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,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示.下列說法正確的是( 。
          分析:A.根據(jù)反應(yīng)速率v=
          △c
          △t
          計(jì)算v(CO2),再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v(H2);
          B.交點(diǎn)后二氧化碳的濃度減小減小、甲醇的濃度繼續(xù)增大,反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行;
          C.正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),n(CH3OH)減小、n(CO2)增大,據(jù)此判斷;
          D.10分鐘到達(dá)平衡,再向容器再充入1mol CO2和3mol H2,等效為增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)減。
          解答:解:A.從反應(yīng)開始到平衡,v(CO2)=
          1mol/L-0.25mol/L
          10min
          =0.075mol?L-1?min-1,速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故v(H2)=3×0.075mol?L-1?min-1=0.225 mol?L-1?min-1,故A正確;
          B.交點(diǎn)后二氧化碳的濃度減小減小、甲醇的濃度繼續(xù)增大,反應(yīng)未到達(dá)平衡,反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,故B錯(cuò)誤;
          C.正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),n(CH3OH)減小、n(CO2)增大,故n(CH3OH)/n(CO2)減小,故C正確;
          D.10分鐘到達(dá)平衡,再向容器再充入1mol CO2和3mol H2,等效為增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)減小,故D錯(cuò)誤;
          故選AC.
          點(diǎn)評(píng):本題考查化學(xué)平衡圖象、影響化學(xué)平衡的因素等,難度中等,D選項(xiàng)注意利用根據(jù)轉(zhuǎn)化率進(jìn)行判斷.
          練習(xí)冊(cè)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

          (2010?啟東市模擬)聯(lián)合國氣候變化大會(huì)于2009年12月7-18日在哥本哈根召開.中國政府承諾,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.太陽光催化分解水制氫:2H2O
             TiO2   
          .
          太陽光
          2H2↑+O2
          D.天然氣制氫:CH4+H2O
          高溫
          CO+3H2
          (2)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,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示.
          ①從3min到10min,v(H2)=
          0.11
          0.11
          mol/(L?min).
          ②能說明上述反應(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
          ④相同溫度下,如果要使氫氣的平衡濃度為1mol/L,則起始時(shí)應(yīng)向容器中充入1mol CO2
          3.58
          3.58
          mol H2,平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為
          86.1%
          86.1%

          (參考數(shù)據(jù):
          7
          =2.64;
          448
          =21.166.計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留3位有效數(shù)字.)
          (3)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.有人設(shè)想利用二甲醚制作燃料電池,
          以KOH溶液做電解質(zhì)溶液,試寫出該電池工作時(shí)負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)方程式
          C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O
          C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          (2013?珠海模擬)甲醇是一種優(yōu)質(zhì)燃料,可制作燃料電池.
          (1)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):在體積為 1L 的密閉容器中,充入 1molCO2 和 3molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
          CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
          測得 CO2 和 CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖.請(qǐng)回答:
          ①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的反應(yīng)速率:v(H2)=
          0.225mol/(L?min)
          0.225mol/(L?min)

          ②能夠說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是
          AC
          AC

          A.恒溫、恒容時(shí),容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化
          B.恒溫、恒容時(shí),容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化
          C.一定條件下,CO、H2和CH3OH的濃度保持不變
          D.一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)消耗3molH2的同時(shí)生成1mol CH3OH
          ③下列措施中能使平衡混合物中 n(CH3OH)/n(CO2) 增大的是
          CD
          CD

          A.加入催化劑
          B.充入 He(g),使體系壓強(qiáng)增大
          C.將 H2O(g)從體系中分離
          D.降低溫度
          ④求此溫度(t1)下該反應(yīng)的平衡常數(shù) K1=
          5.33
          5.33
          (計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
          ⑤另在溫度(t2)條件下測得平衡常數(shù) K2,已知t2>t1,則K2
          K1(填“>”、“=”或“<”).
          (2)以 CH3OH 為燃料(以 KOH 溶液作電解質(zhì)溶液)可制成 CH3OH 燃料電池,則充入 CH3OH 的電極為
          負(fù)
          負(fù)
          極,充入O2電極的反應(yīng)式為
          3O2+12e-+6H2O═12OH-(O2+4e-+2H2O═4OH-也算對(duì))
          3O2+12e-+6H2O═12OH-(O2+4e-+2H2O═4OH-也算對(duì))

          (3)已知在常溫常壓下:
          ①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H 1
          ②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2
          則 1mol 甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態(tài)水時(shí)反應(yīng)的△H=
          1
          2
          (△H1-△H2
          1
          2
          (△H1-△H2
          .(用含△H1、△H2 的式子表示)

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工.
          (1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
          ①該反應(yīng)在常溫下
          不能
          不能
          自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”);
          ②一定溫度下,在一個(gè)容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
          bd
          bd
          (填字母,下同).
          a.容器中的壓強(qiáng)不變        b.1mol H-H鍵斷裂的同時(shí),斷裂2mol H-O鍵
          c.c(CO)=c(H2)        d.密閉容器的容積不再改變
          ③若在一容積不變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),充入N2,則平衡
          (填“正向”、“逆向”或“不”)移動(dòng).
          若在一容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),充入N2,則平衡
          正向
          正向
          (填“正向”、“逆向”或“不”)移動(dòng).
          (2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
          實(shí)驗(yàn)組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
          H2O CO H2 CO
          1 650 2 4 1.6 2.4 6
          2 900 1 2 0.4 1.6 3
          3 900 a b c d t
          ①實(shí)驗(yàn)1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為
          0.13mol/(L.min)
          0.13mol/(L.min)
          (取小數(shù)點(diǎn)后兩位);
          ②該反應(yīng)為
          放熱
          放熱
          (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),實(shí)驗(yàn)2的化學(xué)平衡常數(shù)K=
          0.17
          0.17
          (取兩位有效數(shù)字)
          (3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):
          CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0.在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,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
          c
          c
          (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3mol H2
          d.選擇高效的催化劑.

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.為探究反應(yīng)原理,先進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ/mol.測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示.
          ①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
          0.225
          0.225
          mol/(L?min);
          ②氫氣的轉(zhuǎn)化率=
          75%
          75%

          ③該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
          5.33
          5.33
          (保留小數(shù)點(diǎn)后2位);
          ④下列措施中能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是
          CD
          CD

          A.升高溫度                               
          B.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大
          C.將H2O(g)從體系中分離出去               
          D.再充入1mol CO2和3mol H2

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):
          (CH32NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)。↖)
          (1)反應(yīng)(I)中氧化劑是
           

          (2)火箭殘骸中常現(xiàn)紅棕色氣體,原因?yàn)椋篘2O4(g)═2NO2(g) (Ⅱ)
          當(dāng)溫度升高時(shí),氣體顏色變深,則反應(yīng)(Ⅱ)為
           
          (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
          (3)一定溫度下,反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)椤鱄.現(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
           

          精英家教網(wǎng)
          若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)
           
          (填“增大”、“不變”或“減小”),反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則0~3s的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=
           
          mol?L-1?s-1
          (4)硝酸廠的尾氣中含NO2和NO,直接排放將污染空氣.目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮?dú)夂退磻?yīng)機(jī)理為:
          CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ?mol-1
          CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
          則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為:
           

          (5)氨氣在純氧中燃燒,也可生成上述反應(yīng)(I)產(chǎn)物中的兩種.科學(xué)家利用此原理,設(shè)計(jì)成氨氣-氧氣燃料電池,則通入氨氣的電極是
           
          (填“正極”或“負(fù)極”);堿性條件下,該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
           

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