工业上常利用CO和H2合成可再生能源甲醇。（1）已知CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分...

工业上常利用CO和H₂合成可再生能源甲醇。

（1）已知CO(g)、CH₃OH(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol^-1和726.5 kJ·mol^-1，则CH₃OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H₂O(l)的热化学方程式为________。

（2）合成甲醇的方程式为CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)    ΔH <0。

在230 ℃〜270 ℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H₂):n(CO)，分别在230 ℃、250 ℃和270 ℃进行实验，结果如下左图所示。其中270 ℃的实验结果所对应的曲线是_____（填字母）；当曲线X、Y、Z对应的投料比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度与投较比的关系是________。

（3）当投料比为1∶1，温度为230 ℃，平衡混合气体中，CH₃OH的物质的量分数为________（保留1位小数）；平衡时CO的转化率________。

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甲醇既是重要的化工原料，又是电动公交车的清洁能源，利用水煤气在一定条件下合成甲醇，发生的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)　　 ΔH=？

（1）已知CO、H2、CH3OH的燃烧热分别为283.0kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1、726.5kJ·mol-1，则ΔH=__。

（2）在一容积为2L的恒容密闭容器中加入0.2molCO和0.4molH2，发生如下反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，实验测得T1℃和T2℃下，甲醇的物质的量随时间的变化如下表所示。

①由上述数据可以判断：T1__T2(填“＞”“＜”或“=”)。

②T1℃时，0～20minH2的平均反应速率v(H2)=__。

③该反应在T1℃达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是__(填字母)。

A.改用高效催化剂

B.升高温度

C.缩小容器容积

D.分离出甲醇

E.增加CO的浓度

（3）若保持T2℃不变，起始时加入CO、H2、CH3OH的物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时，仍与原平衡等效，则a、b、c应满足的条件：__。

（4）当反应在T1℃进行20min时，迅速将0.02molCO、0.04molH2、0.18molCH3OH同时投入体系中，同时将反应体积扩大为原来的2倍，反应在40min时达到平衡，请在图中画出20～40min内容器中H2浓度的变化趋势曲线___。

（5）在以CH3OH(l)为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，则负极的电极反应式为__；理想状态下，该燃料电池消耗2mol甲醇所能产生的最大电能为1162.4kJ，则该燃料电池的理论效率为__(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。

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工业上CO2用于生产燃料甲醇,既能缓解温室效应,也为能源寻找了新渠道。合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)。

（1）已知:CO的燃烧热△H=-283.0kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　　　　　　　　　　　　　　　 △H=-483.6kJ/mol

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　　　　　　　　　　　 △H=-90.1KJ/mol

则:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　　　　 △H=___KJ/mol

（2）T℃时,测得不同时刻恒容密闭容器中CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度变化如下表所示

①c=___mol/L,从反应开始到平衡时,CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)=__

②下列能说明该反应达到平衡状态的是____________

A.每消耗 1mol CO2的同时生成1 mol CH3OH

B.容器中气体的压强不再改变

C.混合气体的平均相对分子质量不发生变化

D.容器中气体的密度不再改变

（3）在催化剂作用下,若测得甲醇的产率与反应温度、压强的关系如下图所示:

①分析图中数据可知,在220℃、5.0MPa时,CO2的转化率为__将温度降低至140℃、压强减小至2.0MPa,CO2的转化率将___(填“增大”、“减小”或“不变”)

②200℃、2.0MPa时,将amol/LCO2和3amol/LH2充入VL密闭容器中,在催化剂作用下反应达到平衡。根据图中数据计算所得甲醇的质量为___g(用含a的代数式表示)

（4）用NaOH溶液吸收CO2所得饱和碳酸钠溶液可以对废旧电池中的铅膏(主要成分PbSO4)进行脱硫反应。已知Ksp(PbSO4)=1.6x10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14，

PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq),则该反应的平衡常数K=______(保留三位有效数字);若在其溶液中加入少量Pb(NO3)2晶体,则c(SO42-):c(CO32-)的比值将______(填“增大”、“减小、”或“不变”)。

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工业上CO2用于生产燃料甲醇，既能缓解温室效应，也为能源寻找了新渠道。合成甲醇的反应为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)。

(1)已知：CO的燃烧热△H=-283.0kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　　　　　　　　　 △H=-483.6 kJ/mol

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　　　　　　　 △H=-90.1 kJ/mol

则：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　　　 △H=_________kJ/mol

(2)T℃时,测得不同时刻恒容密闭容器中CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度变化如下表所示：

① c=__________mol/L,从反应开始到平衡时，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)= __________

②下列能说明该反应达到平衡状态的是____________

A．每消耗 1mol CO2的同时生成1 mol CH3OH

B．容器中气体的压强不再改变

C．混合气体的平均相对分子质量不发生变化

D．容器中气体的密度不再改变

(3)在催化剂作用下,若测得甲醇的产率与反应温度、压强的关系如下图所示：

①分析图中数据可知，在200℃、5.0 MPa时，CO2的转化率为___________，将温度降低至140℃、压强减小至2.0 MPa，CO2的转化率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②200℃、2.0 MPa时，将a mol/LCO2和3a mol/L H2充入V L密闭容器中，在催化剂作用下反应达到平衡。根据图中数据计算所得甲醇的质量为________________g(用含a的代数式表示)。

(4)用NaOH溶液吸收CO2所得饱和碳酸钠溶液可以对废旧电池中的铅膏(主要成分PbSO4)进行脱硫反应。已知Ksp(PbSO4)=1.6x10-8，Ksp(PbCO3)=7.4×10-14，PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)，则该反应的平衡常数K=____________(保留三位有效数字)；若在其溶液中加入少量Pb(NO3)2晶体,则c(SO42-)：c(CO32-)的比值将_________(填“增大”、“减小、”或“不变”)。

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以氢为原料的工业生产工艺及氢的获得是科技工作者研究的重要课题。

（1）工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。

①已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(△H)分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1。由H2和CO生成甲醇的热化学方程式为：2H2(g)+CO(g)= CH3OH(1)的△H=-91kJ·mol-1。则3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(1)+H2O(1)的△H=____________kJ·mol-1。

②将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中，测得在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率如图甲所示。

该反应在a点达到平衡状态，a点转化率比b点的高，其原因是____________。

（2）利用CO和H2O生产H2：CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g)。将不同配比的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中。有关数据如下表：

①该反应的正反应为________反应(填“吸热”、“放热”)。

②650℃时，下列叙述说明达到化学平衡状态的是_____(填标号)

a．v(CO)：v(H2O)：v(H2)：v(CO2)=1：1：1：1

b．生成n mol CO2(g)的同时生成n mol H2O(g)

c．n mol CO断裂的同时断裂2n　 mol H—H

d．某时刻，n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=6：1：4：4

③900℃时，达平衡时v(H2O)=_______mol·L-1·min-1。(结果保留两位有效数字)

（3）利用工业废气中的H2S热分解制H2：2H2S(g) ⇌ 2H2(g)+S2(g)。现将0.2molH2S(g)通入某恒压密闭容器中，起始压强p0=aMPa，在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图乙所示，则T6℃时，该反应的Kp=________(用含a的代数式表示)。

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甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合来制备甲醇。

（1）已知H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ/mol、283.0kJ/mol和726.5kJ/mol，则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为___。

（2）某研究性学习小组在容积固定为2L的密闭容器内充入1molCO和2molH2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后进行反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)　 ΔH<0。

①下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是__(填字母序号)

A.随时将CH3OH与反应混合物分离　　 B.降低反应温度

C.使用高效催化剂　　　　　　　　　　　　 D.增大体系压强

②实验过程中用压力计监测容器内压强的变化如下：

则从反应开始到20min时，以H2表示的平均反应速率=__mol/(L·min)，该温度下平衡常数k=__。

③若在恒温恒压条件下进行上述反应，达到平衡后，往体系中通入一定量的稀释剂(水蒸气)，CO的转化率__(填"增大"、"减小"或"不变")。

（3）现在容积均为1L的a、b、c三个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体，控制温度，进行反应，测得相关数据的关系如图所示。b中甲醇体积分数大于a中的原因是__。达到平衡时，a、b、c中CO的转化率大小关系为__。

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科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g) 和CH3OH (l) 的燃烧热△H，分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。下列说法正确的是（　　 ）

A. 用太阳能分解10mol水消耗能量2000kJ；

B. 甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为：CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-400kJ·mol-1

C. 新型催化剂可以改变氢气与二氧化碳反应生成甲醇的焓变

D. 甲醇燃烧正反应的活化能低于其逆反应的活化能

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甲醇是重要的化工原料，也可作燃料。工业上可用CO2和H2在一定条件下合成甲醇。回答下列问题。

(1)已知：CO 和 H2 的燃烧热分别为 283.0 kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1 ，水的汽化热为 44.0kJ·mol-1， 反应① CO+H2O=CO2+H2 是生成合成甲醇的原料气(CO2、H2)的重要反应，其热化学方程式为： CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　　 ΔH =_____ kJ·mol-1。

(2)某同学设计实验对反应①进行研究。将 1mol H2O(g)和 1mol CO 充入一个恒容密闭容器中，在催化剂和一定温度下达到化学平衡。如图是 CO 的平衡转化率(%)随温度变化的曲线，260℃时反应①的平衡常数 K=_______。

(3)CO2和 H2在催化剂、一定温度下合成甲醇。图为在容积为 1L 的恒容密闭容器中，加入 3 molH2和 1molCO2时经过相同时间甲醇产率与反应温度的关系曲线：

曲线上 A 点_____(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，理由是_____，C 点甲醇的产率低于 B 点的原因可能是_____(填标号)。

A.反应活化能增大　　 B.催化剂活性低　　 C.副反应多　　 D.平衡常数变大　　 E.平衡逆向移动

(4)CO和 H2在一定条件下也可以合成甲醇。在容积为1L的恒容密闭容器中，加入 a molH2和2.0molCO，在催化剂和 260℃温度条件下发生反应：CO+2H2=CH3OH。图为甲醇的浓度与反应时间的关系曲线，tP 时的 v 逆_____tQ 时的 v 逆(填大于、小于或等于)，判断的依据是_____，达平衡时氢气的浓度为 1.0mol/L，则起始时加入的氢气的物质的量为_____mol。

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甲醇既是重要的化工原料，又是电动公交车的清洁能源，利用水煤气在一定条件下含成甲醇，发生的反应为：？
已知CO、、的燃烧热分别为283.0kJ/mol，285.8kJ/mol，726.5kJ/mol， 则______。
在一容积为2L的恒容密闭容器中加入 CO和 ，发生如下反应：CO ，实验测得和下，甲醇的物质的量随时间的变化如表所示，下列说法正确的是

由上述数据可以判断：______
时，的平均反应速率______。
该反应达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是______选填编号。
A 改用高效催化剂    升高溫度   缩小容器体积　  分离出甲醇　 增加CO的浓度
若保持不变，起始时加入CO、、的物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时，仍与原平衡等效，则a、b、c应该满足的条件______。
当反应在达到20min时，控制体积不变，迅速将，，同时投入体系中，后在恒压条件下，反应在40min时达到平衡，请在图中画出20~40min内容器中 浓度的变化趋势曲线：______

在以为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，则负极的电极反应式为______；理想状态下，该燃料电池消耗2mol甲醇所能产生的最大电能为1162.4kJ，则该燃料电池的理论效率为______。燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

甲醇既是重要的化工原料，又是电动公交车的清洁能源，利用水煤气在一定条件下含成甲醇，发生的反应为：？
已知CO、、的燃烧热分别为283.0kJ/mol，285.8kJ/mol，726.5kJ/mol， 则______。
在一容积为2L的恒容密闭容器中加入 CO和 ，发生如下反应：CO ，实验测得和下，甲醇的物质的量随时间的变化如表所示，下列说法正确的是

由上述数据可以判断：______
时，的平均反应速率______。
该反应达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是______选填编号。
A 改用高效催化剂    升高溫度   缩小容器体积　  分离出甲醇　 增加CO的浓度
若保持不变，起始时加入CO、、的物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时，仍与原平衡等效，则a、b、c应该满足的条件______。
当反应在达到20min时，控制体积不变，迅速将，，同时投入体系中，后在恒压条件下，反应在40min时达到平衡，请在图中画出20~40min内容器中 浓度的变化趋势曲线：______

在以为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，则负极的电极反应式为______；理想状态下，该燃料电池消耗2mol甲醇所能产生的最大电能为1162.4kJ，则该燃料电池的理论效率为______。燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比

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