煤的气化和液化可实现煤的综合利用，提高煤的利用价值。煤的间接液化是指以煤为原料，先气化（主要以水作气化剂）制成合成气，然后再通过一系列作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料和化学品的过程。
Ⅰ．煤的气化
煤与水蒸气发生反应生成水煤气的反应为：C（s）+H2O（g） 高温 CO（g）+H2（g）。
（1）一定温度下，在一个恒容的密闭容器中，加入足量的炭粉（体积忽略不计）与10mol的水蒸气发生上述反应，下列叙述能说明该反应一定达到化学平衡状态的是BDBD。（填字母序号）
A．v（H2O）=v（H2）时
B．容器内气体的密度不再随时间改变而变化
C．形成1mol H-O键的同时，形成1mol H-H键
D．容器内气体的平均摩尔质量不再随时间改变而变化
Ⅱ．合成气的液化
将产生的CO与H2的混合气体，通过反应CO（g）+H2（g）→X（未配平，该反应为放热反应）合成X，是煤的液化的常用方法。
（2）图1中能够正确表示上述反应的能量变化的图象是AA。（填“A”或“B”）
（3）将等物质的量的CO和H2分别充入一个2L的密闭容器内，在一定条件下发生上述反应，反应过程中各物质的转化关系如图2。
①该反应的方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（l）CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（l）。（注：X要用具体的分子式或结构简式表示）
②该反应前5min内用H2表示的平均反应速率v（H2）0.40.4mol/（L•min）。
高温
【答案】BD；A；CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（l）；0.4
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：10引用：2难度：0.6
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1．在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A（g）+2B（g）⇌C（g）+D（g）已达到平衡状态（ ）
①混合气体的压强
②混合气体的密度
③B的物质的量浓度
④混合气体的总物质的量
⑤混合气体的平均相对分子质量
⑥v（C）与v（D）的比值
⑦混合气体的总质量．发布：2024/12/30 19:30:2组卷：40引用：3难度：0.7 -
2．二甲醚（DME）一种清洁的替代燃料，不含硫，不会形成微粒，而且与汽油相比，排放的NO2更少，因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下（复合催化剂为CuO/ZnO/Al2O2）：
2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
（1）若反应在恒温、恒压下进行，以下叙述能说明该反应达到平衡状态的是
A．CO和H2的物质的量浓度比是1：2
B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
C．容器中混合气体的体积保持不变
D．容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变
E．容器中混合气体的密度保持不变
（2）600℃时，一步法合成二甲醚过程如下：
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H3=-38.7kJ/mol
则△H2=。
（3）复合催化剂的制备方法之一是Na2CO3共沉淀法：制备1mol/L的硝酸铜，硝酸锌和硝酸铝的水溶液。然后向盛有去离子水的烧杯中同时滴加混合硝酸盐溶液和1mol/L的Na2CO3水溶液，70℃下搅拌混合。沉淀后过滤，洗涤沉淀物，80℃下干燥12小时，然后500℃下焙烧16小时。
请写出上述过程中硝酸铝与Na2 CO3水溶液反应的离子方程式：
（4）以DME为燃料，氧气为氧化剂，在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池，则通入氧气的电极是电源的（填正、负）极，通DME的电极反应为。发布：2025/1/3 8:0:1组卷：18引用：1难度：0.5 -
3．在一定温度下的定容容器中，反应：A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g）。下列不能表明反应达到平衡状态的是（ ）
发布：2024/12/30 19:0:1组卷：110引用：4难度：0.8
