工业生产中可以以CO2与H2为原料制备清洁能源甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
(1)在一定条件下,改变条件,使化学平衡向正反应方向移动,下列结论正确的是 BB。
A.生成物的百分含量一定增大
B.生成物的产量一定增加
C.反应物的转化率一定增大
D.反应物的百分含量一定都降低
(2)将CO2(g)和H2(g)按下表所示加入到两个体积均为2L的恒容密闭容器中,进行反应并达到平衡(已知T1<T2):
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 | ||
CO2 | H2 | CH3OH | H2O | 需时间/min | ||
1 | T1 | 1 | 3 | 0.8 | t1 | |
2 | T2 | 1 | 3 | 0.7 | t2 |
放热
放热
(填“吸热”或“放热”)反应。以下为H2的平衡转化率随某一物理量变化的曲线图,则横坐标x表示的物理量除压强外,还可以是 CO2浓度
CO2浓度
(任意写一种)。(3)高炉炼铁基本反应如下:FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)ΔH<0。
①该反应的平衡常数表达式为
K=
c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
K=
。c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
②若平衡后,保持温度不变,加入FeO后,c(CO2)将
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263,测得高炉中c(CO2)=0.025mol⋅L-1,c(CO)=0.1mol⋅L-1,此时,化学反应速率是v正>
>
v逆(填“>”、“<”、“=”),其理由是 Qc===0.25<K,反应未达到平衡状态,反应向正反应方向进行
c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
0
.
025
mol
/
L
0
.
1
mol
/
L
Qc===0.25<K,反应未达到平衡状态,反应向正反应方向进行
。c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
0
.
025
mol
/
L
0
.
1
mol
/
L
(4)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,K
减小
减小
。(填“增大”、“减小”或“不变“)。指出两条提高CO的平衡转化率的措施 降温、分离出CO2
降温、分离出CO2
。【考点】化学平衡的影响因素.
【答案】B;放热;CO2浓度;K=;不变;>;Qc===0.25<K,反应未达到平衡状态,反应向正反应方向进行;减小;降温、分离出CO2
c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
c
(
CO
2
)
c
(
CO
)
0
.
025
mol
/
L
0
.
1
mol
/
L
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:24引用:1难度:0.5
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①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ•mol-1
②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ•mol-1发布:2025/1/6 6:0:5组卷:90引用:3难度:0.5 -
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(1)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
d.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%
(2)已知在常温常压下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ•mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ•mol-1
则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
①该电池正极的电极反应式为
②工作一段时间后,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,有
(4)以上述电池做电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是发布:2024/12/30 14:0:1组卷:26引用:3难度:0.5