合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的C...

合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g) ∆H，测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示：

回答下列问题：

（1）p1、p2、p3的大小关系是______________，欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率，应采取的措施为　　　　　　　　　 。图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是____________。

（2）900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO2的转化率为_________，该反应的平衡常数K＝　　　　　　 。

（3）将（2）中平衡体系温度降至640 ℃，压强降至0.1013 MPa，重新达到平衡后CO2的体积分数为50%。条件改变时，正反应和逆反应速率如何变化？_______，二者之间有何关系？____________________。

（4）一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g) ∆H1＝-206.2kJ/mol

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ∆H2＝-41.2kJ/mol

①则二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是_________________。

② 已知298K时相关化学键键能数据为：

则根据键能计算，∆H1＝　　　　 ，它与上述实测值差异较大的原因可能是　　　　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)　 ∆H，测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示：

回答下列问题：

（1）p1、p2、p3的大小关系是______________，欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率，应采取的措施为　　　　　　　　　　 。图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是____________。

（2）900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO2的转化率为_________，该反应的平衡常数K＝　　　　　　　 。

（3）将（2）中平衡体系温度降至640 ℃，压强降至0.1013 MPa，重新达到平衡后CO2的体积分数为50%。条件改变时，正反应和逆反应速率如何变化？_______，二者之间有何关系？____________________。

（4）一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)　 ∆H1＝-206.2 kJ/mol

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　　 ∆H2＝-41.2 kJ/mol

① 则二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是_________________。

② 已知298 K时相关化学键键能数据为：

则根据键能计算，∆H1＝　　　　 ，它与上述实测值差异较大的原因可能是　　 　　　　 　　 。

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合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g) ∆H，测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示：

回答下列问题：

（1）p1、p2、p3的大小关系是______________，欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率，应采取的措施为　　 。图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是____________。

（2）900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO2的转化率为_________，该反应的平衡常数K＝　　　　 　 　　　 。

（3）将(2)中平衡体系温度降至640 ℃，压强降至0.1013 MPa，重新达到平衡后CO2的体积分数为50%。条件改变时，正反应和逆反应速率如何变化？____________，二者之间有何关系？___________。

（4）一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：

CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)　 ∆H1＝-206.2 kJ/mol

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　 ∆H2＝-41.2 kJ/mol

① 则二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是_________________。

② 已知298 K时相关化学键键能数据为：

则根据键能计算，∆H1＝　　　　 ，它与上述实测值差异较大的原因可能是　　 　　　 　　 。

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Ⅰ、工业上设计用CO2来生产燃料甲醇，既减少二氧化碳气体，又得到宝贵的能源物质。为了探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，某温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0KJ/mol．测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示

（1）该反应该温度下，化学平衡常数的值为_______________________

（2）下列说法中能作为反应达到平衡状态标志的是___________________(填字母)。

A．容器内压强不再发生变化　　　

B．平均相对分子质量不再变化

C．c(CO2)和c(H2)之比等于1:3

D．相同时间内每断裂3molH-H键，同时断裂3molO-H键

（3）下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)减小的是__________________

A．再充入1molCO2和3molH2　　　　　　 B．将H2O(g)从体系中分离　

C．充入He(g)，使体系压强增大　　　　 D．升高温度　　　　

Ⅱ、钢铁工业是国家工业的支柱，每年钢铁生锈让国家损失大量资金，请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。

（1）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下：

①A电极对应的金属是_________(写元素名称)，B电极的电极反应式是__________；

②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为__________；

③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因___________________________。

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（16分）通过煤的气化和液化，使碳及其化合物得以广泛应用。

I．工业上先用煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，存在以下平衡：

CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）

（1）向1L恒容密闭容器中充入CO和H2O（g），800℃时测得部分数据如下表。

则该温度下反应的平衡常数K=　　　　 　　　　　 　　　 。（保留2位有效数字）

（2）相同条件下，向2L恒容密闭容器中充入1molCO、1mol H2O（g）、2molCO2、2mo1 H2，此时v （正）_____________ v （逆）（填“>” “=” 或 “<”）。

II．已知CO（g）、H2（g）、CH3OH（l）的燃烧热分别为283 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1、726 kJ·mol-1。

（3）利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）依据化学反应原理，分析增加压强对制备甲醇反应的影响　　　　　　　　　　　　 。

III．为摆脱对石油的过度依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如右图所示：一个电极通入氧气，另一电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2—。

（5）以辛烷（C8H18）代表汽油，写出该电池工作时的负极反应方程式　　　　　　 　　　　　　　　　　　 。

（6）已知一个电子的电量是1．602×10—19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1．929×105C的电量时，生成NaOH　　 　　　　 　　 g。

Ⅳ．煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一。

（7）将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环。如：

a．6CO2+6H2OC6H12O6+6O2　 　　　 b．2CO2 + 6H2C2H5OH +3H2O

c．CO2 + CH4 CH3COOH 　　　　　　 d．2CO2 + 6H2 CH2=CH2 + 4H2O

以上反应中，最节能的是　 　　　　　　　 　 ，反应b中理论上原子利用率为　　 　　　　　　　　 　　 。

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（1）工业合成氨时，合成塔中每产生1molNH3，放出46.1kJ的热量。

某小组研究在500℃下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应。相关数据如下：

①容器a中，0~t1时间的平均反应速率为υ(H2)= ___________。

②下列叙述正确的是________（填字母序号）。

A．容器b中反应达平衡状态时，Q＞73.76kJ

B．平衡时，两容器中H2的体积分数相等

C．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等

D．平衡时，容器中N2的转化率：a<b

（2）以氨为原料，合成尿素的反应原理为：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(g)  ΔH = a kJ·mol-1。

为研究平衡时CO2的转化率与反应物投料比[]及温度的关系，研究小组在10 L恒容密闭容器中进行模拟反应。（Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示在不同投料比时，CO2的转化率与温度之间的关系）。

①a_______0 (填“＞”或“＜”)。

②若n(CO2)起始 =10 mol，曲线Ⅱ的投料比为0.4，在100℃条件下发生反应，达平衡至A点，则A点与起始压强比为_______。

③A点平衡常数与B点平衡常数间的关系：KA_______ KB (填“＞”或“＜”或“＝”)。

（3）利用氨气与空气催化氧化法制取联氨N2H4．如图是由“联氨—空气”形成的绿色燃料电池，以石墨为电极的电池工作原理示意图，b电极为_______极（填“正”或“负”），写出该电池工作时a电极的电极反应式_______。

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一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C（s）+CO2（g） 2CO（g）。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数。下列说法正确的是

A．550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动

B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%

C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动

D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总

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一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：

C（s）+CO2（g）⇌2CO（g），平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：已知气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数，下列说法正确的是（　 ）

A．550℃时，若充入惰性气体，v正，v逆均减小，平衡不移动

B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%

C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动

D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0P总

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一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数。下列说法正确的是

A．550℃时，若充入惰性气体，ʋ正，ʋ逆 均减小，平衡不移动

B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%

C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动

D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总

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