中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。有效“减...

中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环，有效降低碳排放。

（1）在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJ‧mol－1，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

①计算：从0min到3min，H2的平均反应速率v(H2)＝_______mol·L－1·min－1，反应至平衡时，放出的热量是_______kJ。

②能说明上述反应达到平衡状态的是________(填编号)。

A．c(CO2) ∶c(CH3OH)＝1∶1 　　

B．混合气体的密度不再发生变化　 　　

C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O　 　　

D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变　 　　

③反应达到平衡后，保持其他条件不变，能加快反应速率且使体系中气体的物质的量减少，可采取的措施有________(填编号)。　 　　

A．升高温度　　 B．缩小容器体积　 　　

C．再充入CO2气体　　 D．使用合适的催化剂　 　　

（2）已知A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)　　 ΔH，反应的平衡常数和温度的关系如下：

回答下列问题：

①该反应是_____反应（填“放热”或“吸热”)。

②830℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，反应至10s时达到平衡，测得A的转化率为80%，计算830℃时，反应的平衡常数x＝____。

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中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

（1）从3 min到9 min，υ(H2)=____________mol·L－1·min－1。

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O

D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

（3）平衡时CO2的转化率为______________。

（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。

（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH) _______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。

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中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

（1）从3 min到9 min，υ(H2)=____________mol·L－1·min－1。

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O

D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

（3）平衡时CO2的转化率为______________。

（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。

（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH) _______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。

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中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

（1）从3 min到9 min，υ(H2)=____________mol·L－1·min－1。

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O

D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

（3）平衡时CO2的转化率为______________。

（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。

（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH) _______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。

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中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入 1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。

（1）从3 min到9 min，υ(H2)=________；

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是____________（填编号）。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1（即图中交叉点）

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．单位时间内消耗3mol H2，同时生成1mol H2O

D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

（3）平衡时CO2的转化率为______________。

（4）平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是__________________。

（5）一定温度下，第9分钟时υ逆(CH3OH) _______（填“大于”、“小于”或“等于”）第3分钟时υ正(CH3OH)。

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我国政府承诺，到2020年，单位GDP CO2排放量比2005年下降40%－45%。请回答下列问题：

(1)利用太阳能工艺可将Fe3O4转化为FeO，然后利用FeO捕获CO2可得炭黑，其流程如上图所示。该循环中Fe3O4可视为_______（填“催化剂”、“中间产物”），过程2捕获1mo1CO2转移电子的物质的量是_______mol。

(2)以CO2和NH3为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应如下:

2NH3(g)＋CO2(g)＝H2NCOONH4(s)　　　　　　　　　　 ΔH＝－1595kJ·mol－1

H2NCOONH4 (s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　　　　　　　　 ΔH＝＋1165kJ·mol－1

H2O(l)＝H2O(g)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ΔH＝＋44.0kJ·mol－1

CO2(g)与NH3(g)合成尿素和液态水的热化学方程式_______________________；

(3)CH4-CO2催化重整可以得到燃料CO和H2。一定条件下在恒容的密闭容器中发生反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)能够说明上述反应已达到平衡状态的是______ （填字母序号）。

A．CO2和CH4的浓度相等

B．v正(CO2)＝2v逆(CO)

C．每断裂4molC—H键的同时，断裂2molH—H键

D．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变

E．容器中混合气体的密度保持不变

(4)CO2是一种温室气体，但其本身无毒，处理废气时常将一些有毒物质转化为CO2。一定温度下，在三个容积均为2.0 L的密闭容器中发生反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)

不同温度下，容器中各物质起始和平衡时的物质的量如下表所示：

下列说法正确的是___________

A．该反应的正反应为吸热反应

B．50℃时，若起始时向甲中充入0.1 mol N2和0.2 mol CO2，则达平衡时N2的转化率为40%

C．100℃时，若起始时向乙中充入的NO、CO、N2和CO2均为0.40 mol，则此时v正＞v逆

D．达到平衡时，丙中CO2的体积分数比乙中的小

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2009年11月，国务院常务会议决定，到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％一45％，作为约束性指标纳入国民经济和社会发展的中长期规划。将CO₂转化成有机物可有效实现碳循环。CO₂转化成有机物的例子很多，如：

①6CO₂+6H₂O C₆H₁₂O₆+6O₂

②CO₂+3H₂ CH₃OH+H₂O

③CO₂+CH₄  CH₃COOH

④2CO₂+6H₂ CH₂=CH₂+4H₂O

对以上反应的叙述，正确的是

A．最节能的是反应①

B．因为CH₃OH有毒，故反应②无应用价值

C．反应③中的两种反应物都是可再生的天然物质

D．反应④是工业生产乙烯的一种主要方法

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联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。

（1）有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最符合这一做法的是_________(填序号)。

A．电解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

B．高温使水分解制氢：2H2O2H2↑+O2↑

C．太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

D．天然气制氢：CH4+H2OCO+3H2

（2）用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲 醚 )是解决能源危机的研究方向之一。

已知：CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) 　　 △H = Q1kJ·mol－1

2CH3OH(g)= CH3OCH3(g)+H2O(g) 　　 △H = Q2kJ·mol－1

CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)　　 △H = Q3kJ·mol－1

则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为：____________________。

（3）在催化剂和一定温度、压强条件下，CO与H2可反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：p1__________p2 （填“>”、“<”或“ = ”,　 下同），该反应的△H__________0 。

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联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。

（1）有效“减碳”的手段之一是节能，下列制氢方法最符合这一做法的是_________(填序号)。

A．电解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

B．高温使水分解制氢：2H2O2H2↑+O2↑

C．太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

D．天然气制氢：CH4+H2OCO+3H2

（2）用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲 醚 )是解决能源危机的研究方向之一。

已知：CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) △H = Q1kJ·mol－1

2CH3OH(g)= CH3OCH3(g)+H2O(g) △H = Q2kJ·mol－1

CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) △H = Q3kJ·mol－1

则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为：____________________。

（3）在催化剂和一定温度、压强条件下，CO与H2可反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：p1__________p2（填“>”、“<”或“ = ”, 下同），该反应的△H__________0 。

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中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。有效“减碳”的手段之一是节能。

I．下列制氢方法最节能的是______（填字母序号）。

A．电解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

B．高温使水分解制氢：2H2O2H2↑+O2↑

C．太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑

D．天然气制氢：CH4+H2OCO+3H2

II．科学家提出“绿色自由”构想，把空气中的CO2使用合适的催化剂可转化为可再生能源甲醇(CH3OH)。该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　 △H

(1)若在一个定温定容的容器中发生上述反应，反应达到平衡的标志是______ （填字母序号）。

A．CO2和CH3OH的浓度相等　　　　 B.3v正(H2)=v逆(H2O)　

C．容器内压强保持不变　　　　　 D．H2的百分含量保持不变

E. 容器中混合气体的密度保持不变

(2)若将CO2和H2的混合气体分成五等份，将它们分别充入温度不同、容积相同的恒容容器中发生上述反应。反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如右图，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H______0（填“>”、“<”或“=”）。

(3) 300℃时，将CO2和H2按1：3的体积比充入某密闭容器中，CO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如右图所示。回答问题：

①若其他条件不变，将A点的体积压缩至原来的一半，一段时间后反应再次达到平衡，与原平衡相比较下列说法正确的是_______（填字母序号）。

A.CO2的浓度减小　　　　　　　　　 B．正反应速率增大，逆反应速率增大

C．甲醇的物质的量增加　　　　　　 D．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

②B点平衡混合气体的平均摩尔质量为________（保留一位小数）。

(4)甲醇—空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，其工作原理示意图如图，该燃料电池的电池反应式为2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)，则负极的电极反应式为____________。

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