工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的...

工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。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lmol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　　 △H = —49.0 kJ·mol-1。

测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

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

（2）该反应的平衡常数表达式k=  __________ 。

（3）下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是_________________ (填编号)。

A．将H2O(g)从体系中分离       B．充入He(g)，使体系压强增大

C．升高温度    　　　　　　　　　　　　 D．再充入lmolCO2和3molH2

高二化学简答题困难题查看答案及解析

(11分) （1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下发生反应：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) ，△H＝－49.0kJ/mol；测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡，平均反应速率v(CO₂)＝________mol/(L·min)。

②该反应的平衡常数表达式为________________________________________。

③下列措施中能使n(CH₃OH)／n(CO₂)增大的是　　　　　　　　。

A．升高温度                        B．充入He(g)，使体系压强增大

C．将H₂O(g)从体系中分离            D．再充入1mol H₂

（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂。某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂＝2CO＋O₂，CO可用作燃料。

已知该反应的阳极反应为：4OH^――4e^―＝O₂↑＋2H₂O

则阴极反应式为：________。

有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O₂（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　　。

高二化学实验题简单题查看答案及解析

降低大气中 CO2 的含量及有效地开发利用 CO2，已受到各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用 CO2 来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为 1L 的恒容密闭容器中，充入 1mol CO2 和 3mol H2，一定条件下发生反应： CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝-49.0kJ/mol。测得CO2 和 CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

(1)在恒温恒容条件下，下列能说明反应达到化学平衡状态的是 　　 _________(选填字母)

A．体系压强不再改变　　 B．气体密度不再改变　　　 C．CO2 的浓度不再改变　　 D．v 正(CO2)= v 逆(H2)

(2) 从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率 v(H2)＝________mol/(L·min)。

(3)在该温度下，该反应的平衡常数为_________(保留小数点后 2 位)。

(4)下列措施中能使平衡体系中 n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_________(选填字母)。

A．升高温度　　 B．充入 He(g)，使体系压强增大　　 C．将 H2O(g)从体系中分离出去　　 D．再充入 1mol H2

(5)当反应达到平衡时，H2 的物质的量浓度为 c1，然后向容器中再加入一定量 H2，待反应再一次达到平衡后，H2 的物质的量浓度为 c2，则 c1________________c2(填“>”、“<”或“＝”)。

高二化学综合题简单题查看答案及解析

工业上有一种方法有效地开发利用CO2，是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(CO2)= ________mol/(L•min)；

（2）氢气的转化率= ________；

（3）求此温度下该反应的平衡常数K=________；

（4）下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是________

A．将H2O(g)从体系中分离出去　　　　　　　　　　 B．充入He(g)，使体系压强增大

C．升高温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．再充入1mol CO2和3mol H2

（5）当反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量CO2，待反应再一次达到平衡后，CO2的物质的量浓度为c2，则c1________ c2(填＞、＜、＝)

高二化学填空题困难题查看答案及解析

工业上有一种方法有效地开发利用CO2，是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）；△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（CO2）= ________mol/（L•min）；

（2）氢气的转化率= ________；

（3）求此温度下该反应的平衡常数K=________；

（4）下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是________

A．将H2O（g）从体系中分离出去　　　　　　　　　　

B．充入He（g），使体系压强增大

C．升高温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

D．再充入1mol CO2和3mol H2

（5）当反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量CO2，待反应再一次达到平衡后，CO2的物质的量浓度为c2，则c1________ c2（填＞、＜、＝）

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用CO2来生产燃料甲醇是工业上一种有效开发利用CO2的方法。为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH=-49.0 kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)=__mol·L-1·min-1。

(2)氢气的转化率=__。

(3)求此温度下该反应的平衡常数K=__。

(4)下列措施中能使平衡体系中增大的是__。

A．将H2O(g)从体系中分离出去　　　　　　　 B．充入He(g)，使体系压强增大　

C．升高温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．再充入1mol H2

(5)当反应进行到3min末时，下列说法正确的是___(填字母)。

A．CO和CH3OH(g)的物质的量浓度相等　　

B．用CO和CH3OH(g)表示的化学反应速率相等

C．上述反应达到平衡状态　　　　　　　　　　

D．3 min后该反应的正反应速率逐渐增大

(6)当反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量CO2，待反应再一次达到平衡后，CO2的物质的量浓度为c2，则c1___c2(填“>”“<”或“=”)。

高二化学计算题中等难度题查看答案及解析

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（16分）Ⅰ．如何降低大气中CO₂的含量及有效利用CO₂，目前已引起各国普遍重视。

（1）工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，在500℃下发生反应：

CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g) 。

实验测得CO₂(g)和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图1所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_____________________；

②图2是改变温度时H₂的化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应是

________热（填“吸”或“放”）反应。

③该反应的平衡常数K为________（保留两位小数）。若提高温度到800℃进行，达平衡时，K值________（填“增大”、“减小”或“不变”），

④500℃达平衡时，CH₃OH的体积分数ω为________。

（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂。某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂＝2CO＋O₂，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为：4OH^－－4e^－＝O₂↑＋2H₂O，则阴极反应式为________________。

Ⅱ．工业上可利用煤的气化产物（CO和H₂）合成二甲醚（CH₃OCH₃），其三步反应如下：

① 2H₂ (g)＋CO(g)  CH₃OH (g)          ΔH＝ －90.8 kJ·mol^-1

② 2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)    ΔH＝ －23.5 kJ·mol^-1

③ CO(g)＋H₂O(g)  CO₂ (g)＋H₂(g)       ΔH＝ －41.3 kJ·mol^-1

（3）总合成反应的热化学方程式为___________ 。

（4）一定条件下的密闭容器中，上述总反应达到平衡时，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。

A．高温高压          B．加入催化剂        C．减少CO₂的浓度

D．增加CO的浓度    E．分离出二甲醚

（5）已知反应②2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)在某温度下的平衡常数K = 400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

此时，v (正) _____ v (逆) （填“＞”、“＜”或“＝”）。

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（16分）Ⅰ．如何降低大气中CO₂的含量及有效利用CO₂，目前已引起各国普遍重视。

（1）工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，在500℃下发生反应：

CO₂(g)＋3H₂(g)  CH₃OH(g)＋H₂O(g) 。

实验测得CO₂(g)和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图1所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_____________________；

②图2是改变温度时H₂的化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应是

________热（填“吸”或“放”）反应。

③该反应的平衡常数K为________（保留两位小数）。若提高温度到800℃进行，达平衡时，K值________（填“增大”、“减小”或“不变”），

④500℃达平衡时，CH₃OH的体积分数ω为________。

（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂。某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂＝2CO＋O₂，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为：4OH^－－4e^－＝O₂↑＋2H₂O，则阴极反应式为________________。

Ⅱ．工业上可利用煤的气化产物（CO和H₂）合成二甲醚（CH₃OCH₃），其三步反应如下：

②    2H₂ (g)＋CO(g) CH₃OH (g)          ΔH＝ －90.8 kJ·mol^-1

② 2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)    ΔH＝ －23.5 kJ·mol^-1

③ CO(g)＋H₂O(g) CO₂ (g)＋H₂(g)       ΔH＝ －41.3 kJ·mol^-1

（3）总合成反应的热化学方程式为___________ 。

（4）一定条件下的密闭容器中，上述总反应达到平衡时，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。

A．高温高压          B．加入催化剂        C．减少CO₂的浓度

D．增加CO的浓度    E．分离出二甲醚

（5）已知反应②2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)在某温度下的平衡常数K = 400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

此时，v (正) _____ v (逆) （填“＞”、“＜”或“＝”）。

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（8分）过度排放CO2会造成“温室效应”，科学家正在研究如何将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。为探究反应原理，现进行如下实验，在1 L固定体积的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 ΔH>0，

经测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

（1）从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)=　　　　　　　　　　　　　　 ；

（2）该反应的平衡常数表达式K =　　　　　　　　 ；

（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是　　　　　　 （多选扣分）

a．容器中压强不变　　　　　　　　　　　 b．v正(H2)＝v逆(H2O)

c．混合气体中c(H2O)不变　　　　　　　 d．c(CO2)＝c(CH3OH)

（4）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H2O(g)

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