甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生的...

(1)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH1

②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2

③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH3

回答下列问题：

已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝________kJ·mol－1。

(2)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：

NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g)　 ΔH＝－200.9 kJ·mol－1

NO(g)＋O2(g)===NO2(g)　 ΔH＝－58.2 kJ·mol－1

SO2(g)＋O3(g)===SO3(g)＋O2(g)　 ΔH＝－241.6 kJ·mol－1

则反应3NO(g)＋O3(g)===3NO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料．利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ΔH1

②CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） ΔH2

③CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） ΔH3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算ΔH1=______。已知ΔH2=﹣58 kJ•mol-1，则ΔH3=______。

（2）合成气中的氢气是发展中的新能源，它的利用包括制备、储存和应用三个环节。与汽油相比，氢气作为燃料的优点是__________________________________________________________（写出两点），缺点是______________________________________________________________________（写出两点）。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生的反应如下：

反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)　　 ∆H1=-53.7 kJ∙mol-1

反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　　 ∆H2=+41.2 kJ∙mol-1

(1)已知化学键的键能如下：

①反应Ⅲ：CO(g)+ 2H2(g) ⇌ CH3OH(g)　　 ∆H3=_____________。

②碳氧双键的键能为__________________。

③在某一条件下，上述反应同时发生，若反应I、Ⅱ、III的化学平衡常数分别为K1、K2、K3，则K2=____________________(用含K1、K3的形式表示)。

(2)研究表明，在催化剂存在下，CO2和H2可发生反应I和Ⅱ。某实验室控制CO2和H2初始投料比为1：2．2，经过相同反应时间测得如下实验数据(甲醇选择性即转化的CO2中生成甲醇的百分数)：

①543 K时，使用催化剂Cat．2，测得实验数据时反应I所处的状态为________________(填：“正向进行”、“平衡状态”、“逆向进行”)。

②有利于提高反应I中H2平衡转化率的措施是___________(填标号)。

A．使用催化剂Cat．1　　 　　　　　　　　 　　 B．降低反应温度

C．投料比不变，增加反应物的浓度　　　　　 D．减小CO2和H2的初始投料比

(3)在上述反应中，混合气体CO、CO2和H2的组成关系为n(H2)／n(CO+ CO2)=2.60时，体系中的CO平衡转化率α(CO)与温度和压强的关系如图所示：

①图中的压强由大到小的顺序为____________。

②α(CO)值随温度升高而变小的原因是________。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)　　　　　　　　 △H1

②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)　　 　 △H2

③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)　　　　　　 △H3

回答下列问题：

（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

由此计算△H1=kJ.mol-1，

已知：△H2=-58kJ.mol-1，则△H3=kJ.mol-1

(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为_____________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为____________(填曲线标记字母)，其判断理由是____________。

(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。a(CO)值随温度升高而_____________(填“增大”或“减小”)，其原因是_____________。图2中的压强由大到小为___________，其判断理由是____________。

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甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料．利用合成气（主要成分为、和）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：

①　　　　　

②

③

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：由此计算________ ． ，已知． ，则________ ．

（2）反应①的化学平衡常数的表达式为________；图中能正确反映平衡常数随温度变化关系的曲线为________（填曲线标记字母），其判断理由是_____________________________．

（3）合成气的组成时体系中的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示． 值随温度升高而________（填“增大”或“减小”），其原因是_________________．图中的压强由大到小为________，其判断理由是____________________________________________

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2 和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下:

I.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　　 △H1

II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　 △H2=+41.2kJ/mol

III.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3=-49.53kJ/mol

回答下列问题:

(1)物质的标准生成热是常用的化学热力学数据，可以用来计算化学反应热。化学反应热:ΔH=生成物标准生成热总和一反应物标准生成热总和。计算 △H1=_____kJ/mol。

(2)在一容积可变的密团容器中，1molCO与2 mol H2发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H1，CO在不同温度下的平衡转化率(a)与压强的关系如图所示。

①a、b两点的反应速率:v(a)___v(b)(填“>”、“<”或“=” )

②T1____T2(填“>”、“<"或“=”)，原因是___________________________。

③在c点条件下，下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是_____(填代号)。

a.H2的消耗速率是CH3OH 生成速率的2倍　　　　 b.CH3OH的体积分数不再改变

C.混合气体的密度不再改变　　　　　　　　　　　　 d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变

④计算图中a点的平衡常数Kp____(kPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(3)合成甲醇尾气中CO的浓度常用电化学气敏传感器进行测量，其中CO传感器可用下图简单表示，则阳极发生的电极反应为_________。

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（14分）甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

① CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)　　　　　　　　　　 △H1

② CO2(g) + 3H2(g)CH3OH（g）+ H2O(g)　　　 △H2

③ CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)　　　　　　 △H3

回答下列问题：

（1）已知

则△H1=　　　　　　 kJ.mol-1

（2）图1中能正确表现反应①的平衡常数K随温度变化关系的曲线为　　　 　　　　　 （填曲线标记字母），判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而　　　　　　 （填“增大”或“减小”）原因是　　　　　　　　　　　　　 。

图2中的压强由大到小为　　　　　　　　 ，判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g)　　 △H1；

②CO2 (g)+3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=－58kJ/mol；

③CO2 (g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　 △H==+41k J/ mol。

回答下列问题：

(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下表：

则x=___________。

(2)合成气组成n(H2)/n(CO+ CO2)=2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图甲所示。α(CO)值随温度升高而___________(填“增大”或“减小”)，其原因是_____；图中的压强由大到小为___________，其判断理由是_____________。

(3)若将1mol CO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K1___________KⅡ(填“＞”“=”或“＜”)。

②一定温度下，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___________(填序号)。

a.容器中压强不变　　　　　 b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)　　 d.2个C=0断裂的同时有6个H－H断裂

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为____，该温度下的平衡常数为___________；若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是___________。(填序号)。

a.缩小反应容器的容积　　　 b.使用合适的催化剂

c.充入He　　　　　　　　　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　 △H1

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=-58kJ/mol

③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　 △H=+41kJ/mol

回答下列问题:

(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:

则x=______。（用含表中字母的代数式表示）

(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)

②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。

a.容器中压强不变

b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)

d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为_____，该温度下的平衡常数为_____，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是____。

a.升高温度　　 b.使用合适的催化剂　　　　 c.充入He　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　 △H1

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=-58kJ/mol

③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　 △H=+41kJ/mol

回答下列问题:

(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:

则x=______。（用含表中字母的代数式表示）

(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)

②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。

a.容器中压强不变

b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)

d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为_____，该温度下的平衡常数为_____，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是____。

a.升高温度　　 b.使用合适的催化剂　　　　 c.充入He　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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