我国煤炭资源丰富，通过煤的气化和液化。能使煤炭得以更广泛的应用。I．先将煤转化为CO，再利...

我国煤炭资源丰富，通过煤的气化和液化。能使煤炭得以更广泛的应用。

I．先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制取H2，反应为CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)

（1）向2L恒容密闭容器中充入CO和水蒸气，800℃时测得部分数据：

从反应开始到2min时，υ(H2)为___________________；该温度下反应的平衡常数K=__________。

（2）相同条件下，向2L恒容密闭容器中充入1molCO、3mol水蒸气、2molCO2、2mol H2，此时υ正____υ逆（填“>”、“<”或“=”）。

II．利用CO生产燃料甲醇（CH3OH），一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，图a表示反应中能量的变化，图b表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH的浓度随时间的变化：

（1）在图a中，曲线_____（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于_______反应（填“吸热”或“放热”）；若保持其他条件不变，将反应体系升温，则该反应的平衡常数将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）下列说法正确的是_______（填序号）。

① 起始充入的CO为2mol

② 增加CO浓度，CO的转化率增大

③ 当混合气体的密度不变时，反应达到平衡

④ 保持温度和容积不变，再充入2molCO和4mol H2，再次达平衡时 会减小

（3）若在相同情况下，最初向容器中充入____mol CH3OH(g)，可以达到上述同样的平衡状态。

（4）请在下图中画出平衡时甲醇的百分含量随压强的变化曲线，要求画温度不同的2条曲线（在曲线上标出T1、T2且T1<T2）。____________

。

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I．“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出了高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．生产煤炭气的反应之一是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　 △H=+131.4kJ/mol

（1）在容积为3L的密闭容器中发生上述反应，5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L，用H2O表示0～5min的平均反应速率为　　　　　　　　　　 。

（2）关于上述反应在化学平衡状态时的描述正确的是　　　　　　　　 ．

A．CO的含量保持不变　　　　　　　 B．v正(H2O)=v正(H2)

C．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变

（3）若上述反应在t0时刻达到平衡(如图)，在t1时刻改变某一条件，请在图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化：

①缩小容器体积，t2时到达平衡（用实线表示）；

②t3时平衡常数K值变大，t4到达平衡（用虚线表示）。

（4）在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇（化学式为CH3OH），CH3OH和CO的燃烧热分别为725.8kJ/mol，283.0kJ/mol，1molH2O(l)变为H2O(g)吸收44.0 kJ的热量，写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式 　　　　　　　　　 　　　　　　 。

II．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：

（1）已知某反应的平衡常数表达式为：，它所对应的化学方程式为　　 　　　　 　 。

（2）已知在400℃时，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0的K=0.5,则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N2)正 　　　　 V(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）。欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的正确措施是　　 　　　　　　　 　 （填序号）

A、缩小体积增大压强　 　 B、升高温度　　 C、加催化剂　　 D、使氨气液化移走

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工业上，煤的气化和液化是高效、清洁、综合利用煤炭的重要途径。

（1）一定条件下，将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器发生反应：C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)　　 ΔH1＞0，相关数据如下表：

①T1___T2(填“＞、＜或=”)。

②T1时达到平衡后再加入1molH2O(g)，达到新平衡后H2(g)的物质的量分数___(填“增大”“不变”或“减小”)；T2时，若起始时乙容器中加入1.5molC(s)、1.2molH2O(g)、0.5molCO2(g)、1.4molH2(g)，此时v正___v逆(填“＞、＜或=”)。

（2）煤液化时发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，200℃时，n(H2)随时间的变化如下表所示：

①ΔH2___0(填“＞、＜或=”)。

②下列说法正确的是___(填标号)。

a.温度越高，该反应的平衡常数越大

b.达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高

c.容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度

d.图中压强P1＜P2

③0-3min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=___mol/(L·min)（结果保留两位有效数值）。

④200℃时，该反应的平衡常数K=___。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2molCO、2molH2、2molCH3OH，保持温度不变，则化学平衡___(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

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《可再生能源法》倡导碳资源的高效转化及循环利用。下列做法与上述理念相违背的是

A. 加快石油等化石燃料的开采和使用　　 B. 大力发展煤的气化及液化技术

C. 以CO2 为原料生产可降解塑料　　 D. 将秸秆进行加工转化为乙醇燃料

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下列有关资源综合利用的说法不正确的是(　　 )

A．煤的气化、液化均为化学变化，而石油的常压蒸馏和减压蒸馏均是物理变化

B．绿色化学的核心就是利用化学原理吸收处理工业生产污染物并将其转化为有用物质

C．利用石油的裂化可以提高汽油的产量和质量

D．将苦卤水浓缩、氧化，鼓入空气和水蒸气可提取溴

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科学家开发出一种“洁净煤技术”，通过向地下煤层“气化炉”中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。“气化炉”中主要反应有：C(s)++H2O (g) =CO(g)+H2(g)　　 △H= +131.3 kJ•mol-1

CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g)　　 △H= — 41.2kJ•mol-1

（1）气化炉中CO2与C反应转化为CO，该反应的热化学方程式是 __________________________________。

（2）用煤炭气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中，将CO和H2按物质的量1：2混合反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示：

①生成甲醇的反应为_______（填“放热”或“吸热”）。

②图中两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO转化率随温度的变化，其中代表压强是5.0MPa的曲线是____________（填“A”或“B”）。

③在不改变反应物用量的前提下，为提高CO转化率可采取的措施有 _______________________ 。

④压强为0.1MPa、温度为200℃时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是 _______________。

（3）某新型电池以熔融碳酸盐作电解质，在650℃下工作，负极通入煤炭气，正极通入空气与CO2的混合气．电池的正极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO32—，负极反应式为 ___________________和_________________。

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科学家开发出一种“洁净煤技术”，通过向地下煤层“气化炉”中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。“气化炉”中主要反应有：

C(s)+ +H2O (g) =CO(g)+H2(g)　　 △H= +131.3 kJ•mol-1

CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g)　　 △H= — 41.2kJ•mol-1

（1）气化炉中CO2与C反应转化为CO，该反应的热化学方程式_____________。

（2）用煤炭气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中，将CO和H2按物质的量1：2混合反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：

①生成甲醇的反应为_______（填“放热”或“吸热”）。

②图中两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO转化率随温度的变化，其中代表压强是5.0MPa的曲线是____________（填“A”或“B”）。

③在不改变反应物用量的前提下，为提高CO转化率可采取的措施有(写两条措施) _________。

④压强为0.1MPa、温度为200℃时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是 _______________。

（3）某新型电池以熔融碳酸盐作电解质，在650℃下工作，负极通入煤炭气，正极通入空气与CO2的混合气．电池的正极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO32—，负极反应式为 ___________________和___________________。

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科学家开发出一种“洁净煤技术”，通过向地下煤层“气化炉”中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。“气化炉”中主要反应有：C(s)+ +H2O (g) =CO(g)+H2(g)　　 △H= +131.3 kJ•mol-1

CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g)　　 △H= — 41.2kJ•mol-1

（1）气化炉中CO2与C反应转化为CO，该反应的热化学方程式是 __________________________________。

（2）用煤炭气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中，将CO和H2按物质的量1：2混合反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示：

①生成甲醇的反应为_______（填“放热”或“吸热”）。

②图中两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO转化率随温度的变化，其中代表压强是5.0MPa的曲线是____________（填“A”或“B”）。

③在不改变反应物用量的前提下，为提高CO转化率可采取的措施有 _______________________ 。

④压强为0.1MPa、温度为200℃时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是 _______________。

（3）某新型电池以熔融碳酸盐作电解质，在650℃下工作，负极通入煤炭气，正极通入空气与CO2的混合气．电池的正极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO32—，负极反应式为 ___________________和_________________。

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中共十八大报告提出：“大力推进生态文明建设”。

① 燃煤是增加大气PM2.5数值，形成雾霾天气的罪魁祸首之一。煤的气化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径，写出灼热的焦炭与水蒸气反应的化学方程式　　　　 。

② 餐饮业产生的“地沟油”的主要成分是油脂。综合利用“地沟油”的一种方法是将“地沟油”中的油脂水解以获取高级脂肪酸和　　　　 （填名称）。将废弃塑料进行　　　 处理，可以获得乙烯、丙烯等化工原料。

③ 防治重金属污染是2013年全国环保工作的重点。向含有Hg2+的废水中加入Na2S，可以使Hg2+转变成沉淀，离子反应方程式为　　　 。

④ 我国生活垃圾一般可分为以下四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。以下物质属于可回收垃圾的是　　　 （填字母）。

a. 废报纸　 b. 废铝制易拉罐　 c. 过期药品　 d. 渣土

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下列关于能源的说法不正确的是（　 ）

A．通过煤的气化和液化获得洁净的燃料

B．加快核能、太阳能、风能等新能源的的开发利用

C．减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生

D．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源

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