CO是大气污染气体，可利用化学反应进行治理或转化。(1)甲醇是重要的溶剂和燃料，工业上用C...

CO是大气污染气体，可利用化学反应进行治理或转化。

(1)甲醇是重要的溶剂和燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H<0

①T℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CO和1.2 mol H2，一段时间后达到平衡，此时H2与CH3OH的体积分数之比为2：5，该反应的平衡常数K＝___________；此时若向容器中再通入0.4 mol CO和0.2 mol CH3OH(g)，则平衡将___________移动。(填“向正反应方向”“不”或“向逆反应方向”)

②在一容积可变的密闭容器中充入一定物质的量的CO和H2，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。a、b、c三点平衡常数K(a)、K(b)、K(c)的大小关系是___________。b、d点的正反应速率vb(CO)_______va(CO).

(2)沥青混凝土可作为2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)反应的催化剂。图表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、反应相同的时间，使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时，CO的转化率与温度的关系。

①a、b、c、d四点中表示平衡状态的是___________；

②e点转化率出现突变的原因可能是______________________。

(3)电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解时CO2在阴极区转化为HCOOH，其原理示意图如下：

电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是_________________________。

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（1）甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

①从反应开始到5min，用CO表示的平均反应速率v(CO)=________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △H= - 178.3kJ/mol

①计算反应ⅣC(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=_______kJ/mol；

若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ平衡常数K=__________(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　 B．压缩容器的体积 C．增加CaO的量　 D．选用适当的催化剂

（3）对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，该反应_______（填“能”或“不能”）自发进行。

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（1）甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

①从反应开始到5min，用CO表示的平均反应速率v(CO)=________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △H= - 178.3kJ/mol

①计算反应ⅣC(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=_______kJ/mol；

若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ平衡常数K=__________(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　 B．压缩容器的体积 C．增加CaO的量　 D．选用适当的催化剂

（3）对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，该反应_______（填“能”或“不能”）自发进行。

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(1)甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

①从反应开始到5min，用一氧化碳表示的平均反应速率v(CO)=____________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)

(2)碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △H= - 178.3kJ/mol

计算反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=__________kJ/mol；

若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，该平衡常数K=_____(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　 B．压缩容器的体积　　 C．增加CaO的量　　 D．选用适当的催化剂

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（1）甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ:CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)　　 △H= - 178.3kJ/mol

计算反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=__________kJ/mol；

①若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，该平衡常数K=__________(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　 B．压缩容器的体积　　 C．增加CaO的量　　 D．选用适当的催化剂

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（1）甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

①从反应开始到5min，用CO表示的平均反应速率v(CO)=________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △H= - 178.3kJ/mol

①计算反应ⅣC(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=_______kJ/mol；

若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ平衡常数K=__________(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　 B．压缩容器的体积 C．增加CaO的量　 D．选用适当的催化剂

（3）对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，该反应_______（填“能”或“不能”）自发进行。

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(1)甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。

①从反应开始到5min，用一氧化碳表示的平均反应速率v(CO)=____________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)

(2)碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　 △H=+131.0kJ/mol

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= - 43kJ/mol

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)　　 △H= - 178.3kJ/mol

计算反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=__________kJ/mol；

若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，该平衡常数K=__________(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　　　　　　　　　 B．压缩容器的体积

C．增加CaO的量　　　　　　　　　　 D．选用适当的催化剂

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甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2mol CO和4mol H2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到5min，用CO表示的平均反应速率v(CO)=________。

②下列说法正确的是____________(填字母序号)。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　 △H=+131.0kJ·mol−1

Ⅱ：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　 △H= −43kJ·mol−1

Ⅲ：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)　 △H= −178.3kJ·mol−1

①计算反应ⅣC(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=_______kJ·mol−1；若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅳ平衡常数K=_____(用K1、K2、K3表示)。

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)

A．降低体系的温度　　 B．压缩容器的体积　 C．增加CaO的量　 D．选用适当的催化剂

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（共14分）实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO₂转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：

CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，下图1表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol^-1)的变化：

（1）关于该反应的下列说法中，正确的是____________(填字母)。

A．DH＞0，DS＞0   B．DH＞0，DS＜0   C．DH＜0，DS＜0    D．DH＜0，DS＞0

（2）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的密闭容器中，充入l mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。

①从反应开始到平衡，CH₃OH的平均反应速率v(CH₃OH) ＝________ mol·(L·min)^-1；

H₂的转化率w(H₂) =________

②该反应的平衡常数表达式K＝ ________________

③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________ (填字母)。

A．升高温度                B．将CH₃OH(g)及时液化抽出

C．选择高效催化剂          D．再充入l molCO₂和3 molH₂

（3）25℃，1.01×10⁵Pa时，16g 液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3kJ的热量，写出表示CH₃OH燃烧热的热化学方程式：________

（4）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此电池的负极电极反应式________

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（12分）实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，下图1表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化：

（1）关于该反应的下列说法中，正确的是____________(填字母)。

A．△H＞0，△S＞0　　 　 B．△H＞0，△S＜0

C．△H＜0，△S＜0　　 　 D．△H＜0，△S＞0

（2）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的密闭容器中，充入l mol CO2和4mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。

①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2) ＝　　　　　　　　　　　 ；H2的转化率w(H2) =　　　　　　 。

②该反应的平衡常数表达式K＝　　　　　　　　　　　 。

③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是　　　　　　　　　　　 (填字母)。

A．升高温度

B．将CH3OH(g)及时液化抽出

C．选择高效催化剂

D．再充入l molCO2和4 molH2

（3）25℃，1.01×105Pa时，16g 液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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