CO2与H2在一定条件下发生反应生成燃料甲[CH3OH(g)]:CO2(g)+2H2(g)2CH3OH(g)。某研究小组将2molCO2和4molH2置于一体积不变的密闭容器中,测定不同时间段内H2的转化率,得到如下表数据:
t(小时) | 2 | 4.5 | 5 | 6 |
H2转化率 | 30% | 40% | 70% | 70% |
根据以上信息作出的下列判断中正确的是
A.4.5小时混合气体的密度和相对分子质量比2小时混合气体的都大
B.反应在5.5小时时,v正(H2)=v(逆)(CH3OH)
C.6小时容器中剩余1.3molCO2
D.若其它条件不变将CO2的物质的量改为10mol则可得128g甲醇
高三化学单选题中等难度题
CO2与H2在一定条件下发生反应生成燃料甲[CH3OH(g)]:CO2(g)+2H2(g)2CH3OH(g)。某研究小组将2molCO2和4molH2置于一体积不变的密闭容器中,测定不同时间段内H2的转化率,得到如下表数据:
t(小时) | 2 | 4.5 | 5 | 6 |
H2转化率 | 30% | 40% | 70% | 70% |
根据以上信息作出的下列判断中正确的是
A.4.5小时混合气体的密度和相对分子质量比2小时混合气体的都大
B.反应在5.5小时时,v正(H2)=v(逆)(CH3OH)
C.6小时容器中剩余1.3molCO2
D.若其它条件不变将CO2的物质的量改为10mol则可得128g甲醇
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
实现节能减排和低碳经济的一项重要课题就是研究如何将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 ) 的变化,据此回答下列有关问题:
(1)25℃时,1.01×105Pa,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______________。
(2)为探究反应原理,现进行如下实验:某温度下,在体积为lL的密闭容器中充入lmolCO2和4molH2,一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2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)=______________;H2的转化率为______________.
②若向该容器中加入 amolCO2、bmolH2、cmolCH3OH(g)和dmolH2O(g),且a、b、c、d均大于0,在相同条件下达到平衡时,混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同,试比较反应放出的能量:①______________②(填“大于”“小于” 或“等于”)
③下列措施中能使H2的转化率提高的是______________(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.相同条件下 再充入lmolCO2和4molH2
(3)甲醇是一种可再生能源具有广泛的开发和应用前景。某实验小组用一种以甲醇为原料的燃料电池作为电源,设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置如(下图所示),通电后溶液中产生大量白色沉淀且较长时间不变色。
①该燃料电池的负极反应为______________。
②下列说法中正确的是______________(填序号)
A.电源中的负极附近 pH升高
B.电极B的发生氧化反应
C.A、B两端都必须用铁作电极
D.阴极发生的反应是2H++2e-=H2↑
E.电解的电解质溶液可以是CuSO4溶液
③若电池中甲醇的通入量为8g,且反应完全,则理论上最多能产生沉淀______________g。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(10分)工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
(1)图1是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=________。
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线________(填“a”或“b”)表示不使用催化剂时反应的能量变化,不使用催化剂时该反应的逆反应的活化能为________。
(3)该反应平衡常数K的表达式为________,温度升高,平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)
(4)恒容条件下,下列措施中能使增大的有________。
A.升高温度 B.充入He气
C.再充入1molCO和2molH2 D.使用催化剂
高三化学填空题困难题查看答案及解析
一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。工业上依此用CO生产燃料甲醇。
(1)甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(CO)=__________________。
(2)乙图表示该反应进行过程中能量的变化。曲线b下的反应条件为________________________________________________ 。该反应的焓变是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”),写出反应的热化学方程式________________________________________ ;选择适宜的催化剂______(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。
(3)该反应平衡常数K的表达式为______________________,温度升高,平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使增大的有____________。
a.降低温度 b.充入He气
c.再充入1molCO和2molH2 d.使用催化剂
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。工业上依此用CO生产燃料甲醇。
(1)甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(CO)=__________________。
(2)乙图表示该反应进行过程中能量的变化。曲线b下的反应条件为________。该反应的焓变是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”),写出反应的热化学方程式:____________________________________;选择适宜的催化剂__________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。
(3)该反应平衡常数K的表达式为_____________________________________________,
温度升高,平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使增大的有____________。
a.降低温度
b.充入He气
c.再充入1 mol CO和2 mol H2
d.使用催化剂
高三化学填空题极难题查看答案及解析
工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)= ________
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。该反应是_________(选填“吸热”或“放热”)反应,写出反应的热化学方程式________。
(3)该反应平衡常数K为______________,温度升高,平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)
(4)恒容条件下,下列措施中能使 增大的有________
a.升高温度 b.充入He气
c.再充入2 molH2 d.使用催化剂
高三化学计算题极难题查看答案及解析
甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料。CO和H2的混合气体俗称合成气,可以在一定条件下制备CH3OH。
(1)若在密闭容器中充入CO和H2,研究其它条件不变时温度对合成甲醇反应影响:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),实验结果如图所示。
①温度高低比较:T1____T2。
②下列判断正确的是______________。
A.该反应是放热反应
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.由 T1到T2,ΔS减小
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大
③在T1温度时,将1.00molCO和2.00molH2充入1.00L恒容密闭容器中,充分反应达到平衡后,若容器内气体的压强减小到开始时的一半,此时CO的转化率为______________,平衡常数为________________。(填计算结果)
(2)在一个恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在不同时间测定的各成分物质的量浓度如下表:
时间 | 浓度(mol/L) | ||
c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) | |
第0 min | 4.0 | 8.0 | 0 |
第10min | 3.8 | 7.6 | 0.2 |
第20min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第30min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第40min | 3.9 | 7.8 | 0.1 |
① CO的平均反应速率v(0min~10min)/ v(10min~20min)=________________。
② 若在第30min时改变了反应条件,改变的反应条件可能是______________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料。CO和H2的混合气体俗称合成气,可以在一定条件下制备CH3OH。
(1)若在密闭容器中充入CO和H2,研究其它条件不变时温度对合成甲醇反应影响:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),实验结果如图所示。
①温度高低比较:T1____T2。
②下列判断正确的是______________。
A.该反应是放热反应
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
C.由 T1到T2,ΔS减小
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大
③在T1温度时,将1.00molCO和2.00molH2充入1.00L恒容密闭容器中,充分反应达到平衡后,若容器内气体的压强减小到开始时的一半,此时CO的转化率为______________,平衡常数为________________。(填计算结果)
(2)在一个恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在不同时间测定的各成分物质的量浓度如下表:
时间 | 浓度(mol/L) | ||
c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) | |
第0 min | 4.0 | 8.0 | 0 |
第10min | 3.8 | 7.6 | 0.2 |
第20min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第30min | 3.4 | 6.8 | 0.6 |
第40min | 3.9 | 7.8 | 0.1 |
① CO的平均反应速率v(0min~10min)/ v(10min~20min)=________________。
② 若在第30min时改变了反应条件,改变的反应条件可能是______________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO (g)+2H2 (g)CH3OH (g)。
(1)该反应的平衡常数表达式为:K=________
(2)图1是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=________。
(3)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,反应的热化学方程式是。
(4)适宜的催化剂能________(选填序号)。
a.改变反应的热效应 b.降低生产能耗 c.加快反应速率 d.提高反应物的转化率
(5)恒容条件下,下列措施中能使n (CH3OH)/n (CO)增大的有________(选填序号)。
a. 升高温度 b. 使用催化剂 c.再充入2mol H2
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析