I．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)...

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

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。工业上正在研究利用CO₂来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：

CO₂（g）＋3H₂（g）CH₃OH（g）＋H₂O（g）=-49．0kJ·mol

某科学实验小组将6mol CO₂和8mol H₂充入一容积为2L的密闭容器中（温度保持不变），测得H₂的物质的量随时间变化如下图中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）。回答下列问题：

（1）该反应在0~8min内CO₂的平均反应速率是________mol·L^-1·min^-1

（2）此温度下该反应的平衡常数K的数值为________。

（3）仅改变某一条件再进行实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示。

与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是________，曲线Ⅱ改变的条件可能是________。若实线对应条件下平衡常数为，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为，则、和的大小关系是________。

高三化学计算题中等难度题查看答案及解析

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。工业上正在研究利用CO₂来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：

CO₂(g) + 3H₂(g)CH₃OH(g) + H₂O(g)    △H= -49.0 kJ·mol^-1

某科学实验将6 mol CO₂和8 mol H₂充入一容积为2 L的密闭容器中（温度保持不变），测得H₂的物质的量随时间变化如右图中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）：

回答下列问题：

（1）该反应在________条件下能自发进行（填编号）。

A、高温     B、低温     C、任何温度

（2）该反应在0～8 min内CO₂的平均反应速率是________mol/(L•min)。

（3）该反应的平衡常数K=________。

（4）仅改变某一条件再进行实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是________，曲线Ⅱ改变的条件可能是________。

若实线对应条件下平衡常数为K，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K₁，曲线Ⅱ对应条

件下平衡常数为K₂，则K、K₁和K₂的大小关系是。

（5）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是

________。

A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率

C．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

D．催化剂的使用是提高产率的有效方法

E．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益

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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。工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　　 ΔH＝－49.0 kJ/mol，某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图中实线所示(图中字母后数字表示对应的坐标)：下列说法不正确的是

A．该反应在低温条件下能自发进行

B．曲线Ⅰ改变的条件可能是升高温度

C．若实线对应条件下平衡常数为K，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K1，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为K2，则K、K1和K2的大小关系是：K2 >K > K1

D．容器内气体平均摩尔质量不再改变说明该反应达到平衡状态

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工业上“固定”和利用CO₂能有效地减轻“温室’效应。有一种用CO₂生产甲醇燃料的方法：CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g) ΔH =－49.0 kJ·mol^－1

（1）在相同温度和容积不变时，能说明该反应已达平衡状态的是　________

A．n(CO₂)∶n(H₂)∶n(CH₃OH)∶n(H₂O)＝1∶3∶1∶1

B．容器内压强保持不变

C．H₂的消耗速率与CH₃OH的消耗速率之比为3∶1

D．容器内的密度保持不变

（2）一定温度时将6 mol CO₂和8 mol H₂充入2L的密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间变化如图所示(实线)。图中数据a(1，6)代表的意思是：在1 min时H₂的物质的量是6 mol。

① a点正反应速率　　逆反应速率(填“大于”、“等于”或“小于”)。

② 仅改变某一实验条件时，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验条件改变是　________，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是　________　________　。

③ 在题给图中绘出加入催化剂对应的曲线。

④ 结合图给实线的数据，计算该温度时反应的化学平衡常数。（写出计算过程）

（3）甲醇可用以制燃料电池，常用KOH作电解质溶液，负极的电极反应式为：________。

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实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将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），图1表示该反应过程中能量变化：

（1）关于该反应的下列说法中，正确的是　　 　　　 　　 （填字母）．

A．△H＞0，△S＞0　　　　　　 B．△H＞0，△S＜0

C．△H＜0，△S＜0　　　　　　 D．△H＜0，△S＞0

（2）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l mol CO2和4mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），测得CO2和CH3O（g）的浓度随时间变化如图2所示．

①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v（CO2）=　 　　　　 　　 mol/（L．min）

②该反应的平衡常数表达式K=

③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

（3）25℃，1.01105Pa时，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： 　　　　　　　　　　　　　　 ．

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实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将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^-1)的变化：

（1）关于该反应的下列说法中，正确的是________(填字母)。

A．△H＞0，△S＞0                      B．△H＞0，△S＜0

C．△H＜0，△S＜0                      D．△H＜0，△S＞0

（2）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l mol CO₂和4mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，测得CO₂和CH₃OH(g)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w(H₂) =。

②该反应的平衡常数表达式K＝________。

③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l molCO₂和4 molH₂

（3）25℃，1.01×10⁵Pa时，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：________。

（4）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此电池的负极应加入和通入的物质有________；其正极的电极反应式是：________。

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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) △H＝－49.0 kJ·mol^－1

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下图所示（实线）。

（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。

（2）下列时间段平均反应速率最大的是___________。

A．0～1min          B．1～3min          C．3～8min          D．8～11min

（3）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是___________，曲线II对应的实验条件改变是___________。

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I．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)　 △H= -49.0 kJ·mol-1

将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图所示(实线)。图中数据c(8，2)表示：在8 min时H2的物质的量是2 mol。

（1）c点正反应速率_____(填“大于”“等于”或“小于”)逆反应速率。其化学平衡常数K=__________

（2）仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。曲线I对应的实验条件改变是________________

（3）若体积不变再充入3molCO2和4 mol H2,则H2O(g)的体积分数__　 （填“增大”“不变”或“减小”）

Ⅱ．某实验小组欲探究I- 被空气中O2氧化的反应速率与温度的关系，现有1mol／L的KI溶液、0.1mol/L的H2SO4溶液、淀粉溶液,则实验时这几种试剂的加入顺序为：KI溶液、___________________；反应的离子方程式为_____________________

Ⅲ. 粗镍样品中含Fe、Zn、Ag、Cu等四种金属杂质，为获得高纯度的镍，某兴趣小组同学拟用铅蓄电池为电源，粗镍及石墨为电极，电解硝酸镍溶液对粗镍进行提纯。（已知，氧化性：Fe2+<Ni2+<Cu2+）

（1）电解结束后，阳极附近产生的沉淀物的主要成分为____(填化学式)。

（2）若按上图所示连接对铅蓄电池进行充电。

总反应：Pb ＋PbO2＋2H2SO4 ＝2PbSO4 ＋2H2O，充电一段时间后，B电极上的电极反应式为____________________________。充电完毕，铅蓄电池的正极是_______极(填“A”或“B”)。

（3）如用甲烷燃料电池为电源，在25℃、101 kPa时，若CH4在氧气中直接燃烧生成1 mol水蒸气放热401 kJ，而18g水蒸气转化成液态水放热44 kJ，则表示CH4燃烧热的热化学方程式为______________________________。

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工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料，该方法的化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 ∆H=－49.0kJ/mol，一定温度下，在三个容积均为3.0L的恒容密闭容器中发生该反应：

下列有关说法不正确的是

A．若经过2min容器I中反应达平衡，则2min内平均速率V(H2)=0.25 mol／(L·min)

B．达到平衡时，容器I中CO2转化率的比容器Ⅱ的大

C．达到平衡时，容器Ⅲ中反应放出的热量比容器Ⅱ的2倍少

D．若容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中对应条件下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1=K2<K3

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