(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...

(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：　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　　。

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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“＝”)。

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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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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1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，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__。

Ⅱ.（2）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：

①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)　　 △H=-90.8kJ⋅mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H=-23.5kJ⋅mol-1

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　　 △H=-41.3kJ⋅mol-1

总合成反应的热化学方程式为__。

（3）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

（4）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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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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空气中CO2的含量及有效利用，已经引起各国的普遍重视

Ⅰ: 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) ，△H＝－49.0kJ/mol；测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图甲所示。

（1）前3min内，平均反应速率v(H2)＝　　 　 　 mol·L－1·min－1。此温度下该反应的平衡常数为　　　　　　 （保留两位小数，注意要写单位）。

（2）下列措施中，既能使反应加快，又能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是　　 　　　　　 。

A．升高温度　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．充入惰性气体

C．将H2O(g)从体系中分离　　　　　　　　　 D．再充入1mol H2

（3）图乙中t5时引起平衡移动的条件是　　 　　　　　　　 。（填序号）

A．升高温度　　　 B．增大反应物浓度　　 C．使用催化剂　　 D．增大体系压强

（4）反应达到平衡后，若向反应体系再加入CO2(g)、H2(g) 、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol，化学平衡　　　　　　　　 （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。

Ⅱ:利用CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)将CO2转化成燃料气。T℃时，在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.1 mol的CH4与CO2，发生上述反应，吸收热量Q1kJ，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示

（5）下列事实能说明该反应达到平衡的是( 　 )

a．CO的物质的量不再发生变化

b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正（CO2）=　 2v逆（H2）

d．混合气体压强不再发生变化

e．单位时间内生成n mol CH4的同时消耗2n mol H2

（6）据图可知P1、P2、P3、P4由小到大的顺序是　　　　　　　　　　 。

（7）若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时通入物质的量均为0.1 mol的CH4与CO2，相同的温度下充分反应达到平衡后，放出热量Q2 kJ，

则Q1　　　 　　 　　 Q2（填 “>”“=”或“<”）

Ⅲ: 设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) 和反应②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)的平衡常数分别为K1、K2，在不同温度下，　 K1、K2的值如下表所示：

（8）现有反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，是　　 　　　　　　　　 　 （填“吸”或“放”）热反应。

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空气中CO2的含量及有效利用，已经引起各国的普遍重视

Ⅰ：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)△H=﹣49.0kJ/mol；测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图甲所示．

(1)前3min内，平均反应速率v(H2)=_________ _____．此温度下该反应的平衡常数为____________(保留两位小数)．

(2)下列措施中，既能使反应加快，又能使增大的是___________．

A．升高温度　　 B．充入惰性气体　 C．将H2O(g)从体系中分离　　 D．再充入1mol H2

(3)图乙中t5时引起平衡移动的条件是_____________．(填序号)

A．升高温度　　　 B．增大反应物浓度　　 C．使用催化剂　　 D．增大体系压强

(4)反应达到平衡后，若向反应体系再加入CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)各1mol，化学平衡____________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动．

Ⅱ：利用CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)将CO2转化成燃料气．T℃时，在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4与CO2，发生上述反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，

(5)下列事实能说明该反应达到平衡的是_______________

a．CO的物质的量不再发生变化

b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(CO2)=2v逆(H2)

d．混合气体压强不再发生变化

e．单位时间内生成n mol CH4的同时消耗2n mol H2

(6)据图可知P1、P2、P3、P4由小到大的顺序是__________________________．

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