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：①...

甲醇是重要的化工原料。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，可能发生的反应如下：

i CO2(g)+ 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)　　 ∆H1=Q kJ·mol-1

ii. CO2(g)+ H2(g) CO(g)+H2O(g)　　　　 ∆H2=+41 kJ·mol-1

iii. CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　　　　　 ∆H3=− 99 kJ·mol-1

回答下列问题：

（1）Q=_________

（2）图中能正确反映平衡常数K3(反应iii的平衡常数)随温度变化关系的曲线为__（填字母）

（3）如图为单位时间内CO2+H2、CO+ H2、CO/CO2+H2三个条件下生成甲醇的物质的量浓度与温度的关系(三个条件下通入的CO、CO2和H2的物质的量浓度相同)。490K时，根据曲线a、c判断合成甲醇时主要发生的反应为________(填“i”或“iii”)；由曲线a可知，甲醇的量先增大后减小，其原因是_________________________________。

（4）如图是以NaOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池:电极a的反应式为____________，若隔膜为阳离子交换膜，则每转移6mol电子，溶液中有_______mol Na+向____________(填“正极区”或“负极区")移动。

（5）CO2经催化加氢也可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：

反应I:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)

反应II :2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)

在1L恒容密闭容器中充入2molCO2和4molH2测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时,CO2的转化率为______。T1℃时，反应I的平衡常数K=_________(保留三位有效数字)。

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(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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甲醇是重要的化工原料。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，可能发生的反应如下：

①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1

②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH2

③CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)　ΔH3

（1）已知反应②中相关化学键键能数据如下：

由此计算ΔH2＝____kJ·mol－1。已知ΔH3＝＋99kJ·mol－1，则ΔH1＝____kJ·mol－1。

（2） 一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。

①温度为470K时，图中P点____(填“是”或“不是”)处于平衡状态，490K之后，甲醇产率随温度升高而减小的原因除了升高温度使反应①平衡逆向移动以外，还有___________________________________________________________、______________________________________________________________________。

②一定能提高甲醇产率的措施是______。

A．增大压强　　　　　　　　　　 B．升高温度　　　　 　　 C．选择合适催化剂　　　　　　　　　　 D．加入大量催化剂

（3）如图为一定比例的CO2+H2，CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。

①490K时，根据曲线a、c判断合成甲醇的反应机理是______(填I或II)

Ⅰ．CO2COCH3OH　　　　　　　　

II．COCO2 CH3OH＋H2O

②490K时，曲线a与曲线b相比，CO的存在使甲醇生成速率增大，从平衡移动的角度，结合反应①、②分析原因___________________________。

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甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。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，发生的主要反应如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H2=-58kJ•mol-1

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　　 △H3=+41kJ•mol-1

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=____________；

（2）若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②，测得H2的物质的量随时间变化关系如图中状态I(图中实线)所示。图中数据A(1，6)代表在1min时H2的物质的量是6mol。

①T℃时状态I条件下，0~3min内CH3OH的平均反应速率v=_______mol/(L·min)，平衡常数K=_____；

②其他条件不变时，仅改变某一条件后测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅱ所示，则改变的条件可能是_____；

③其他条件不变，仅改变温度时，测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示，则状态Ⅲ对应的温度_______(填“＞”、“＜”或“=”)T℃；

④若状态Ⅱ的平衡常数为K2，状态Ⅲ的平衡常数为K3，则K2_______(填“＞”、“＜”或“=”)K3；

⑤一定温度下同，此反应在恒容容器中进行，能判断该反应达到化学平衡依据的是_______。

a．容器中压强不变　　　　　　　　　

b．甲醇和水蒸汽的体积比保持不变

c．v正(H2)=3v逆CH3OH)　　　　

d．2个C=O断裂的同时有6个H—H断裂

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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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甲醇是重要的化工原料。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,可能发生的反应如下：

i. CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　　 △H1

ii. CO2(g)+ H2(g)CO(g)+H2O(g)　　　　　　 △H2

iii. CH3OH(g)CO(g) +2H2(g)　　　　　　　　 △H3

回答下列问题：

(1)已知反应ⅱ中相关化学键键能数据如下：

由此计算△H2=__________kJ·mol－1。已知△H3=99kJ·mol－1,则△H1=_________kJ·mol－1。

(2)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图1所示。

①温度为470K时,图中P点_______ (填“是”或“不是”)处于平衡状态。在490K之前,甲醇产率随着温度升高而增大的原因是_______;490K之后,甲醇产率下降的原因是_______。

②一定能提高甲醇产率的措施是______________。

A.增大压强　　 B,升高温度　　 C.选择合适催化剂　　 D.加入大量催化剂

(3)图2为一定比例的CO2/H2，CO/H2、CO/CO2/H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。

①490K时,根据曲线a、c判断合成甲醇的反应机理是_________ (填“I”或“II")。

②490K时,曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,从热力学与动力学角度,并结合反应i、ⅱ分析原因_________。

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甲醇是重要的化工原料。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，可能发生的反应如下：

i：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 ΔH1

ii：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　 ΔH2

iii：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)　　 ΔH3

回答下列问题：

(1)已知反应2中相关化学键键能数据如下：

由此计算ΔH2=___kJ·mol-1。已知ΔH1=-63kJ·mol-1，则ΔH3=___kJ·mol-1。

(2)对于反应1，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的效率影响如图所示，请回答下列问题：

①下列说法不正确的是（__________）

A.M点时平衡常数比N点时平衡常数大

B.温度低于250℃时，随温度升高甲醇的平衡产率降低

C.其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1

D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率

②若在刚性容器中充入3molH2和1molCO2发生反应1，起始压强为4MPa，则图中M点CH3OH的体积分数为___，250℃时反应的平衡常数Kp=___(MPa)-2(保留三位有效数字)；

③若要进一步提高甲醇产率，可采取的措施有___(写两条即可)

(3)相同条件下，一定比例CO/CO2/H2混合气体甲醇生成速率大于CO2/H2混合气体甲醇生成速率，结合反应1、2分析原因：___。

(4)以二氧化钛表面覆盖Cu2A12O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸，CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g)，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示：

250~300℃时，乙酸的生成速率降低的主要原因是___。

300~400℃时，乙酸的生成速率升高的主要原因是___。

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甲醇是重要的化工原料，又可做为燃料。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：

Ⅰ CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）　　 ∆H1

Ⅱ CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）　　 ∆H2=-58kJ/mol

Ⅲ CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）　 ∆H3

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。即化学反应热：∆H=生成物标准生成热总和-反应物标准生成热总和。

已知四种物质的标准生成热如下表：

A．计算∆H1=_______kJ/mol　　　　 B．∆H3______0（填=、<、>）

（2）由甲醇在一定条件下制备甲醚。一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）。实验数据见下表：

下列说法正确的是__________

A．该反应的正反应为放热反应

B．达到平衡时，容器a中的CH3OH体积分数比容器b中的小

C．容器a中反应到达平衡所需时间比容器c中的长

D．若起始时向容器a中充入CH3OH 0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O 0.10mol，则反应将向正反应方向进行

（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所示。

①α（CO）值随温度升高而______________（填“增大”或“减小”），其原因是_________。

②图中P1、P2、P3的大小关系为___________，其判断理由是________________。

（4）甲醇可以制成燃料电池，与合成气制成燃料电池相比优点是：__________；若以硫酸作为电解质其负极反应为：_________。

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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：

①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)　 △H1=﹣58kJ．mol﹣1，

②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)　　 △H2

③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)　　 △H3,

已知反应中一些相关物质的化学键键能数据如下：

则△H2和△H3分别为

A．-99kJ·mol﹣1，+41kJ·mol﹣1

B．-99kJ·mol﹣1，-41kJ·mol﹣1

C．+99kJ·mol﹣1，-41kJ·mol﹣1

D．+99kJ·mol﹣1，+41kJ·mol﹣1

高三化学选择题简单题查看答案及解析

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：

①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=﹣58kJ．mol﹣1，

②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2

③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H3,

已知反应中一些相关物质的化学键键能数据如下：

则△H2和△H3分别为

A.-99kJ·mol﹣1，+41kJ·mol﹣1

B.-99kJ·mol﹣1，-41kJ·mol﹣1

C.+99kJ·mol﹣1，-41kJ·mol﹣1

D.+99kJ·mol﹣1，+41kJ·mol﹣1

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