（8分）为了减少温室气体排放，目前工业上采用CO2与H2在CuO-ZnO/ZrO催化下反应...

（8分）为了减少温室气体排放，目前工业上采用CO₂与H₂在CuO-ZnO/ZrO催化下反应制备重要化工原料CH₃OH的工艺：CO₂(g)+3H₂(g)  CH₃OH(g)+H₂O(g);⊿H<0。为了探究其反应原理进行如下实验，在2L密闭容器内250℃条件下，测得n(CO₂)随时间的变化情况如下表：

根据题目回答下列问题：

（1）0～3 s内用H₂表示的平均反应速率是________，

（2）平衡时CO₂的转化率是________。

（3）能说明反应已达平衡状态的是________。

A.υ(H₂)=3υ(CO₂)      B.容器内压强保持不变

C.υ_逆(CO₂)=υ_正(CH₃OH)    D.容器内密度保持不变

（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。（填序号）

A.及时分离出产物         B.适当升高温度

C.增大CO₂浓度           D.选择适当的催化剂

高一化学填空题中等难度题查看答案及解析

（8分）为了减少温室气体排放，目前工业上采用CO₂与H₂在CuO-ZnO/ZrO催化下反应制备重要化工原料CH₃OH的工艺：CO₂(g)+3H₂(g)  CH₃OH(g)+H₂O(g);⊿H<0。为了探究其反应原理进行如下实验，在2L密闭容器内250℃条件下，测得n(CO₂)随时间的变化情况如下表：

根据题目回答下列问题：

（1）0～3 s内用H₂表示的平均反应速率是________，

（2）平衡时CO₂的转化率是________。

（3）能说明反应已达平衡状态的是________。

A.υ(H₂)=3υ(CO₂)      B.容器内压强保持不变

C.υ_逆(CO₂)=υ_正(CH₃OH)    D.容器内密度保持不变

（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。（填序号）

A.及时分离出产物    B.适当升高温度

C.增大CO₂浓度       D.选择适当的催化剂

高一化学填空题中等难度题查看答案及解析

为了减少温室气体排放，目前工业上采用CO₂与H₂在催化剂作用下反应制备重要化工原料CH₃OH的工艺：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g) +H₂O(g)。为了探究其反应原理进行如下实验，在2L恒容的密闭容器内250℃条件下，测得n(CO₂)随时间的变化情况如下表：

根据题目回答下列问题：

（1）0～3 s内用H₂表示的平均反应速率是____________；

（2）平衡时CO₂的转化率是____________。

（3）能说明反应已达平衡状态的是____________。

A.υ(H₂)=3υ(CO₂)                        B.容器内压强保持不变

C.υ_逆(CO₂)=υ_正(CH₃OH)                  D.容器内密度保持不变

（4）一定能使该反应的反应速率增大的措施有 _________。

A.及时分离出产物

B.适当降低温度

C.其他条件不变，增大CO₂浓度

高一化学填空题困难题查看答案及解析

资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。

（1）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[CO（NH2）2]。已知：

①2NH3（g）＋CO2（g）＝NH2CO2NH4（s）△H ＝－159.47 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4（s）＝CO（NH2）2（s）＋H2O（g）△H ＝+116.49 kJ·mol-1

③H2O（l）＝H2O（g）△H ＝+88.0 kJ·mol-1

试写出NH3和CO2合成尿素和液态水的热化学方程式______________。

（2）已知：

且硅晶体中每个硅原子和其他4个硅原子形成4个共价键。工业上所用的高纯硅可通过下列应反制取：SiCl4（g）＋2H2（g）Si（s）＋4HCl（g），该反应的△H＝___ kJ·mol－1。

（3）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）　　 ΔH＜0向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2：0.2mol·L-1，H2：0.8mol·L-1，CH4：0.8mol·L-1，H2O：1.6mol·L-1，起始充入CO2和H2的物质的量分别为_____、_____，CO2的平衡转化率为______。

（4）观察如图所示的两个装置，图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡，图2装置中铜电极上无气体产生，而铬电极上产生大量的有色气体。根据上述现象试推测金属铬具有的两种重要化学性质为

① ____________________________________。

② ____________________________________。

高一化学综合题中等难度题查看答案及解析

“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，CO2的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。

（1）研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。己知部分反应的热化学方程式如下：

CH3OH(g)+O2(g) = CO2(g)+2H2O(1)　　　 △H1=akJ•mol-1

H2(g)+O2(g) = H2O(1)　　　　　　　　　　　 △H2=bkJ•mol-1

H2O(g) = H2O(l)　　　　　　　　　　　　　　　　 △H3=ckJ•mol-1

则 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　　　　 △H=__________kJ•mol-1

（2）CO2催化加氢也能合成低碳烯烃： 2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4 H2O (g)，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图1所示，曲线b表示的物质为_______________ （写化学式）。

（3）CO2和H2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。

反应 A：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

反应B：CO2(g)+ H2(g)CO(g)+H2O(g)

控制CO2和H2初始投料比为1∶3时，温度对CO2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图2所示。

① 由图2可知温度升高CO的产率上升，其主要原因可能是__________________。

② 由图2可知获取CH3OH最适宜的温度是________________，下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的措施有__________________。

A.使用催化剂　　　　　　　　　　　　　　 B.增大体系压强

C.增大CO2和H2的初始投料比　　　　 D.投料比不变和容器体积不变，增加反应物的浓度

（4）在催化剂表面通过施加电压可将溶解在水中的二氧化碳直接转化为乙醇，则生成乙醇的电极反应式为______________________________________________________。

（5）由CO2制取C的太阳能工艺如图3所示。“热分解系统”发生的反应为：2Fe3O46FeO+O2↑ ，每分解1mol Fe3O4转移电子的物质的量为_____________；“重整系统”发生反应的化学方程式为_____________________________________________。

高一化学简答题困难题查看答案及解析

CH3OH是一种重要的化工原料。工业上常以CO和H2的混合气体为原料制备甲醇，其反应方程式为CO+2H2⇌CH3OH。

(1)一定条件下向2 L的密闭容器中通入一定量的CO和H2使其发生上述反应，n(CO)随时间的变化如下表所示:

①平均反应速率最大的时间段:___________min(填 “0~1”、“1~2” 、“2~3”“3~4”或“4~5”)。

②从反应开始到3 min末，氢气的平均反应速率v(H2)=______________mol·L-1·min-1

③能够判断该反应达到平衡的是________(填字母) 。

a.v逆(CO)=2v正(H2)

b.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等

c.CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等

d.相同时间内消耗1molCO，同时消耗1molCH3OH

④工业上用CO和H2为原料制备甲醇的过程中，会有副产物二甲醚(CH3OCH3)生成，写出该反应的化学方程式:__________.

(2)甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、氧气、KOH溶液构成，电池总反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2+ 6H2O，其装置图下图所示。

①电极a为电池的_______(填 “正极”或“负极”)

②电极b的电极反应式:________。

③电极C的电极反应式:________。

高一化学综合题中等难度题查看答案及解析

催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。在恒容密闭容器中，CO2和H2在催化剂作用下发生反应：CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)。CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时，下列说法正确的是

A. CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度一定相等

B. 该反应已经达到化学平衡状态

C. CO2和H2完全转化为CH3OH和H2O

D. CO2、H2的反应速率等于CH3OH、H2O的反应速率且为零

高一化学单选题中等难度题查看答案及解析

催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。在恒容密闭容器中，CO2和H2在催化剂作用下发生反应：CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)。CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变时，下列说法正确的是

A. CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度一定相等

B. 该反应已经达到化学平衡状态

C. CO2和H2完全转化为CH3OH和H2O

D. CO2、H2的反应速率等于CH3OH、H2O的反应速率且为零

高一化学单选题中等难度题查看答案及解析

催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：

CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=-53.7kJ·mol-1　　　 I

CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）ΔH2　　　 II

某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：

【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比

已知：①CO和H2的燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1

②H2O（l）H2O（g）ΔH3= + 44.0kJ·mol-1

请回答（不考虑温度对ΔH的影响）：

（1）反应I的逆反应平衡常数表达式K=　　　　　　　　 ；反应II的ΔH2=　　　　　　　　 kJ·mol-1。

（2）有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

A．使用催化剂Cat.1　　 B．使用催化剂Cat.2　　 C．降低反应温度

D．增大CO2和H2的初始投料比　　 E．投料比不变，增加反应物的浓度

（3）表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）在图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程~能量”示意图。

高一化学填空题困难题查看答案及解析

（10分）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)+49kJ。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示。a，b，c，d括号内数据表示坐标．

（1）0~a，a~b，b~c，c~d四段中，平均反应速率最大的时间段是___________ ，该时间段内H2的平均反应速率是_____________。

（2）平衡时CO2的转化率是多少？反应前后容器内的压强比时多少？（请按计算题格式在答题卡上作答）

L)

高一化学简答题中等难度题查看答案及解析