利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如右图所示。下列结论正确的是
A. 该反应的ΔH>0 B. 平衡常数:K(C)< K(D)
C. 压强:p1>p2 D. 达到平衡时,反应速率:v(A)> v(B)
高一化学选择题困难题
利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生的反应如下:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的△H<0,且p1<p2
B. 反应速率:ν逆(状态A)>ν逆(状态B)
C. 在C点时,CO转化率为75%
D. 在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH,达平衡时CH3OH的体积分数不同
高一化学单选题困难题查看答案及解析
利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如右图所示。下列结论正确的是
A. 该反应的ΔH>0 B. 平衡常数:K(C)< K(D)
C. 压强:p1>p2 D. 达到平衡时,反应速率:v(A)> v(B)
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利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如右图所示。下列结论正确的是
A. 该反应的ΔH>0 B. 平衡常数:K(C)< K(D)
C. 压强:p1>p2 D. 达到平衡时,反应速率:v(A)> v(B)
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在一个容积为500mL的密闭容器中,充入5molH2和2molCO。在一定条件下发生如下反应:2H2(g) + CO(g) CH3OH(g),经过5min后达到平衡状态。若此时测得甲醇蒸汽的浓度为2mol/L,求:
(1)以H2的浓度减少量来表示的反应速率。
(2)达到平衡时CO的转化率。
高一化学计算题简单题查看答案及解析
CO2可与H2催化合成甲醇,于恒容密闭容器中,在催化剂作用下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。下列描述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.CO2、H2、CH3OH、H2O在容器中共存
B.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化
C.正、逆反应速率相等且等于零
D.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度相等
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CO2可与H2催化合成甲醇,于恒容密闭容器中,在催化剂作用下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);下列描述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.CO2、H2、CH3OH、H2O在容器中共存
B.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度相等
C.正、逆反应速率相等且等于零
D.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再变化
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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,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-58 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=+41 kJ/mol
回答下列问题:
(1)CO2的电子式是 。
(2)△H1= kJ/mol,①反应正向的熵变△S 0(填>、<或=)。
(3)在容积为2L的密闭容器中,充入一定量CO2和H2合成甲醇(上述②反应),在其他条件不变时,温度T1、T2对反应的影响图像如图,下列说法正确的是__________(填序号)
①温度为T1时,从反应到平衡,生成甲醇的平均速率为:v(CH3OH)=nA/tA mol/(L·min)
②当v(CH3OH) = v(H2O)时,说明反应达到平衡
③混合气体的平均相对分子质量A点大于B点
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时n(H2)与n(CH3OH)比值增大
(4)在T1温度时,将2molCO2和6molH2充入2L密闭容器中,充分反应(上述②反应)达到平衡后,若CO2转化率为50%,,则容器内的压强与起始压强之比为__________;T1温度,反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的平衡常数数值为__________。
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化工发展是我国能源安全的重要保证。近年来,我国煤化工技术获得重大突破,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(CH3OH)是其中的一个研究项目。该研究发生的主要反应如下:
Ⅰ.CO与H2反应合成甲醇
Ⅱ.CO2与H2反应合成甲醇 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
(1)上述反应Ⅰ是原子经济性反应,写出化学反应方程式___________。
(2)在工业上,为了提高上述反应Ⅱ的反应速率,除了采用合适的催化剂之外,还可以采取的措施是_______(填一项即可)。
(3)一定温度下,在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ,下列可以表明反应达到化学平衡状态的是_____。
a.单位时间消耗nmolCO2的同时,消耗3n mol的H2
b.容器内CH3OH的浓度不再改变
c.容器内气体压强不再改变
d.容器内气体密度不再改变
(4)生成1mol CH3OH放出 a kJ的能量,反应Ⅰ中拆开1mol化学键所需的能量(E)的相关数据如下:
化学键 | H—H | C—O | CO中的 CO | H—O | C—H |
E(kJ) | m | n | E1 | x | y |
根据相关数据计算拆开1molCO所需的能量E1=______________kJ。
(5) H2还原CO2电化学法制备甲醇的工作原理如下图所示:
通入H2 的一端是电池的________极(填“正”或“负”),通入CO2的一端发生的电极反应式为_______。
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一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,CO与H2反应生成甲醇(CH3OH)(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。完成下列各题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式:K= ,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500℃,从反应开始到平衡,v(H2)= ;(用如图中出现的字母表示)
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是 (填序号);
a.H2的浓度减少
b.CH3OH的物质的量增加
c.正反应速率加快,逆反应速率也加快
d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
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(10分). 一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
根据题意完成下列各题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=________,升高温度,K值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是________
A. 氢气的浓度减少 B. 正反应速率加快,逆反应速率也加快
C. 甲醇的物质的量增加 D.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:________(用化学方程式表示)。
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