一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。工業(yè)上依此用CO生產(chǎn)燃料甲醇。
  
（1）甲圖是反應(yīng)時CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化情況。從反應(yīng)開始到平衡，用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)＝__________________。
（2）乙圖表示該反應(yīng)進行過程中能量的變化。曲線b下的反應(yīng)條件為                   。該反應(yīng)的焓變是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”)，寫出反應(yīng)的熱化學方程式：____________________________________；選擇適宜的催化劑__________(填“能”或“不能”)改變該反應(yīng)的反應(yīng)熱。
（3）該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為_____________________________________________，
溫度升高，平衡常數(shù)K________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
（4）恒容條件下，下列措施中能使增大的有____________。
a．降低溫度
b．充入He氣
c．再充入1 mol CO和2 mol H2
d．使用催化劑

（1）0．075 mol·L－1·min－1（2分）
（2）加催化劑（1分），ΔH<0 （2分）　CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－91 kJ·mol－1（3分）
不能（1分）
（3）K＝　減小 （各2分）
（4）d （2分）

解析試題分析：（1） 化學反應(yīng)速率就是指單位時間內(nèi)濃度的變化量。（2） 曲線a和曲線b的明顯區(qū)別是反應(yīng)的活化能不一樣，表明曲線b是使用了催化劑，從圖中可以看出和出的熱量比吸收的熱量多，因此是一放熱反應(yīng)：ΔH<0；　CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－91 kJ·mol－1；催化劑不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱。
考點：考查化學平衡的有關(guān)知識。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

甲醇是一種重要的可再生能源，工業(yè)上可用CO和H2合成。
（1）已知：CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H＝—283 kJ·mol—1
CH3OH(l)＋3/2O2(g)＝CO2(g) ＋2H2O(l) △H＝—725kJ·mol—1
若要求得CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(l)的△H，還需要知道反應(yīng)（用化學方程式表示）                                的焓變。
（2）在Cu2O/ZnO做催化劑的條件下，將CO(g)和H2(g)充入容積為2L的密閉容器中合成CH3OH(g)，反應(yīng)過程中，CH3OH的物質(zhì)的量（n）與時間（t）及溫度的關(guān)系如圖。

根據(jù)題意回答下列問題：
①反應(yīng)達到平衡時，平衡常數(shù)表達式K＝       ；
升高溫度，K值          （填“增大”、“減小”
或“不變”）。
②在500℃，從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)＝                。
③若其它條件不變，對處于Z點的體系，將體積壓縮至原來的1/2，達到新的平衡后，下列有關(guān)該體系的說法正確的是           。
a．氫氣的濃度與原平衡比減少        b．正、逆反應(yīng)速率都加快
c．甲醇的物質(zhì)的量增加              d．重新平衡時n(H2) /n(CH3OH)增大
④據(jù)研究，反應(yīng)過程中起催化作用的為Cu2O，反應(yīng)體系中含少量的CO2有利于維持Cu2O的量不變，原因是：                                  （寫出相關(guān)的化學方程式并輔以必要的文字說明）。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）已知反應(yīng)及幾種物質(zhì)中化學鍵斷裂時的能量變化如下所示：
H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)               △H＝－184kJ/mol
4HCl (g)＋O2(g)＝2Cl2 (g) ＋2H2O (g)   △H＝－115.6kJ/mol

①H2與O2反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學方程式為_________________________________；
②斷開1mol H—O鍵所需能量約為_________________________kJ。
（2）已知某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為：K＝,它所對應(yīng)的化學方程式為________________。
（3）已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0在400℃時K＝0.5，此條件下在0.5L的密閉容器中進行該反應(yīng)，一段時間后，測得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol，則此時反應(yīng)υ(N2)正______υ(N2)逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。欲使得該反應(yīng)的化學反應(yīng)速率加快，同時使平衡時NH3的體積百分數(shù)增加，可采取的措施是_______（填序號）。
A.縮小體積增大壓強        B.升高溫度
C.加催化劑                D.使氨氣液化移走
（4）在一定體積的密閉容器中進行如下化學反應(yīng)：A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(s) △H，其化學平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表：

T/K
300
400
500
……
K/(mol·L－1)2
4×106
8×107
1.2×109
……
①斷送該反應(yīng)的△H_________0（填“＞”或“＜”）；
②在一定條件下，能判斷該反應(yīng)一定達化學平衡狀態(tài)的是______（填序號）。
A.3 υ(B)正＝2υ(C)逆       B.A和B的轉(zhuǎn)化率相等
C.容器內(nèi)壓強保持不變    D.混合氣體的密度保持不變

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和。實驗測得N－N鍵鍵能為167kJ·mol－1， NO2中氮氧鍵的平均鍵能為466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧鍵的平均鍵能為438.5 kJ·mol－1。
（1）寫出N2O4轉(zhuǎn)化為NO2的熱化學方程式：                             
（2）對反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是            

A．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
B．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
C．A、C兩點氣體的顏色：A深，C淺
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（3）在100℃時，將0.40mol的NO2氣體充入2 L抽空的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析，得到如下表數(shù)據(jù)：

時間（s）
0
20
40
60
80
n(NO2)/mol
0.40
n1
0.26
n3
n4
n(N2O4)/mol
0.00
0.050
n2
0.080
0.080
 
①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20 s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為        
②n3     n4（填“>”、“<”或“=”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為             ，升高溫度后，反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)K將      （填“增大”、“減小”或“不變”）。
③若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始濃度是_____________mol·L－1。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

依據(jù)事實，寫出下列反應(yīng)的熱化學反應(yīng)方程式。
（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22．68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為                                 。
（2）若適量的N2和O2完全反應(yīng)，每生成23gNO2需要吸收16．95kJ熱量，則表示該反應(yīng)的熱化學方程式為                                   。
（3）用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，在C2H2（氣態(tài)）完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng)中，每有5NA個電子轉(zhuǎn)移時，放出650kJ的熱量，則表示該反應(yīng)的熱化學方程式為   _________________________________________________。
（4）已知拆開1molH—H鍵，1molN—H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為                              。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（15分）隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO2)排放量減少8%，氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g)    ⊿H＝ -574 kJ·mol－1
②CH4(g) +4NO(g)＝2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)   ⊿H＝-1160 kJ·mol－1
③H2O(g)＝H2O(l)     △H＝-44.0 kJ·mol－1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的熱化學方程式                  。
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常溫下可將SO2轉(zhuǎn)化為SO42-，從而實現(xiàn)對SO2的治理。已知含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液時，其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ ＝4Fe3+ + 2H2O，則另一反應(yīng)的離子方程式為                                 。
(3)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。某研究小組向密閉的真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計）加入NO和足量的活性炭，恒溫(T1℃)條件下反應(yīng)，反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：

   濃度/mol·L－1

 

 
時間/min

NO
N2
CO2
0
1.00
0
0
10
0.58
0.21
0.21
20
0.40
0.30
0.30
30
0.40
0.30
0.30
40
0.32
0.34
0.17
50
0.32
0.34
0.17
 
①10min～20min以v(CO2) 表示的反應(yīng)速率為                        。
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計算T1℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為   　　   （保留兩位小數(shù)）。
③一定溫度下，隨著NO的起始濃度增大，則NO的平衡轉(zhuǎn)化率      （填“增大”、“不變”或“減小”） 。
④下列各項能作為判斷該反應(yīng)達到平衡的是    　　　   （填序號字母）。
A．容器內(nèi)壓強保持不變　　       B．2v正(NO)＝v逆(N2)
C．容器內(nèi)CO2的體積分數(shù)不變     D．混合氣體的密度保持不變
⑤30min末改變某一條件，過一段時間反應(yīng)重新達到平衡，則改變的條件可能是          。請在右圖中畫出30min至40min的變化曲線。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）8g液態(tài)的CH3OH在氧氣中完全燃燒，生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時釋放出Q kJ的熱量。試寫出液態(tài)CH3OH燃燒熱的熱化學方程式                             。
（2）在化學反應(yīng)過程中，破壞舊化學鍵需要吸收能量，形成新化學鍵又會釋放能量。

化學鍵
H—H
N—H
N≡N
鍵能/kJ·mol－1
436
391
945
 
已知反應(yīng)N2＋3H2=2NH3　ΔH＝a KJ/mol。
試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a的數(shù)值為：               。
（3）已知：C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)  ΔH1＝－393.5 kJ/mol
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)  ΔH2＝－571.6 kJ/mol
2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)  ΔH3＝－2599 kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律，由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反應(yīng)的熱化學方程式：                 。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

二甲醚（CH3OCH3，沸點為-24.9℃）被稱為21世紀的新型能源。科學家利用太陽能分解水生成的氫氣與從煙道氣中分離出的CO2在催化劑作用下合成二甲醚，并開發(fā)出直接以二甲醚為燃料的燃料電池。其合成流程如下：

（1）已知：CH3OCH3(g)、H2(g)的標準燃燒熱分別為：△H= -1455.0kJ·mol-1、△H=" -285.8" kJ·mol-1。寫出以CO2、H2合成CH3OCH3的熱化學方程式：                  ；
（2）15～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱堿性，上述合成線路中用作CO2吸收劑。寫出吸收CO2反應(yīng)的化學方程式                          ；
（3）一定條件下用CO2和H2合成二甲醚，反應(yīng)物氣流量對CO2的轉(zhuǎn)化率、二甲醚的選擇性（是指轉(zhuǎn)化生成二甲醚的碳占已轉(zhuǎn)化碳的比例）影響結(jié)果如圖1所示，當控制氣流量為28mL· min-1時，則生成0.3mol二甲醚需要通入CO2的物質(zhì)的量為            ；

圖1                                      圖2
（4）圖2為二甲醚燃料電池示意圖。
①a電極的電極反應(yīng)式為                           ；
②若以1.12 L·min-l（標準狀況）的速率向該電池中通入二甲醚，用該電池電解50mL2 mol·L-1 CuSO4溶液，通電0.50 min后，計算理論上可析出金屬銅的質(zhì)量為        。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）家用液化石油氣的主要成分之一是丁烷(C4H10)，當10 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時，放出的熱量為5×105 kJ。試寫出丁烷燃燒的熱化學方程式：                             。已知1mol液態(tài)水汽化時需要吸收44 kJ熱量，則反應(yīng)C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH=         。
（2）有同學用丁烷與空氣為原料制作一燃燒電池，通入丁烷的一極為      極。若以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時，其正極反應(yīng)式為                                        。
（3）已知:Fe(s) +1/2O2(g)=FeO(s)  ΔH=－272.0kJ·mol-1
2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s) ΔH=－1675.7kJ·mol-1 
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學方程式是                                      。
（4）已知拆開1 mol H－H鍵，1 molN－H鍵，1 molN≡N鍵分別需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為                                。

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