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CO、H2在一定条件下合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g),正反应为放热反应.下列说法错误的是( )
A.反应物的总能量大于生成物的总能量
B.增大H2浓度可以使CO转化率达到100%
C.使用合适的催化剂、升高温度均可加大反应速率
D.反应达到平衡时,正反应和逆反应的化学反应速率相等且不为零
【答案】分析:A.正反应为放热反应,则反应物的总能量高;
B.可逆反应不能完全转化;
C.催化剂、升高温度能加快反应速率;
D.平衡为动态平衡,正逆反应速率相等.
解答:解:A.正反应为放热反应,则反应物的总能量大于生成物的总能量,故A正确;
B.可逆反应不能完全转化,所以增大H2浓度不能使CO转化率达到100%,故B错误;
C.选择合适的催化剂、升高温度都能加快反应速率,故C正确;
D.平衡为动态平衡,正逆反应速率相等,则反应达到平衡时,正反应和逆反应的化学反应速率相等且不为零,故D正确;
故选B.
点评:本题考查化学平衡及化学反应速率,注意反应为可逆反应、放热反应来分析解答,题目难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?济南二模)煤经过化学加工可转化为气体或液体燃料以及各种化工产品,从而提高了煤的利用率.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=131.5kJ?mol-1
①下列措施中,不能提高碳的转化率的是
b
b
(填字母序号).
a.容器的容积不变,增加水蒸汽的物质的量       b.缩小容器的容积,增大压强
c.及时将水煤气从容器中移走                  d.其他条件不变,升高温度
②又知,C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H=172.5kJ?mol-1.则CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)的焓变(△H)为
-41kJ?mol-1
-41kJ?mol-1

(2)CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2?CH3OH(g).甲醇是一种燃料,可用于设计燃料电池.下图是甲醇燃料电池的原理示意图.

①a处通入的是
甲醇
甲醇
(填物质名称),左侧电极上发生
氧化
氧化
(填“氧化”或“还原”)反应.
②该电池工作过程中,H+的移动方向为从
(填“左”或“右”)
③该电池正极反应式为
4H++O2+4e-=2H2O
4H++O2+4e-=2H2O

④若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液,设有0.01mol CH3OH完全放电,NaCl足量,且电解产生的Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解结束后所得溶液的pH=
14
14

(3)将等量的CO(g)和H2O(g)分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=akJ?mol-1,得到下列数据:
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
H2O CO H2
1 650 2 4 1.6 5
2 900 2 4 0.9 t
①在实验1中,以v(CO2)表示该反应的反应速率为
0.16
0.16
mol?L-1?min-1
②在实验2中,t
5.(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?梧州模拟)已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)现在容积均为1L的a、b、c三个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控制在不同的温度下进行反应,5min时测得相关数据的关系如图所示.下列说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?唐山模拟)在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源,主要成分是CH4,CH4在光照下可与Cl2反应,也可以用CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇等新型燃料.
(1)CH4可与Cl2反应,其反应机理如下:
(2)Cl2→2Cl2△H=+243kJ?mol-1
Cl2→2Cl    △H=+243KJ? mol-1
Cl+CH4→CH3+HCl   △H=+4KJ?mol-1
CH3+Cl2→CH3Cl+Cl    △H=-106KJ?mol-1
则CH4与Cl2反应生成CH3Cl(g)的热化学方程式为:
(2)在一定条件下,发生反应:CH4(g)+H2O(g)ClO(g)+3H2(g)△H>0.
在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).若在2L密闭容器中发生反应,T℃时,通入2mol CH4(g)和2mol H2O(g),反应达平衡后,生成l mol CO,此时向容器中同时加入1mol CO和3molH2的混合气体(保持温度不变),则平衡将
向逆反应方向
向逆反应方向
(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动,达到新平衡后平衡常数
不变
不变

(3)CH4(g)和H2O(g)生成的CO和H2在一定条件下可发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-90.1kJ?mol-1,恒容条件下达平衡,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有
a
a
.(选填序号).
a.再充入1mol H2  b.使用健化剂  c.再充入2mol CO  d.升高温度
(4)CH4可用于设计燃料电池,甲烷燃料电池的工作原理如下图所示:
     
 则正极的电极反应式为:
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-

反应一段时间后溶液的pH
降低
降低
(填“升高”、“降低”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?江苏一模)现代工业将煤炭气化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的广泛用途.
(1)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2
则反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);△H=
H1-△H2
2
H1-△H2
2
.(用含△H1、△H2的代数式表示)
(2)CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H3.现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2.

①该反应的△H3
0(选填“<”、“>”或“=”,下同),K1
K2
②将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有
升温或减压
升温或减压

(3)某燃料电池以CO为燃料,以空气为氧化剂,以熔融态K2CO3为电解质.写出该燃料电池负极的电极反应式:
CO+CO32--2e-=2CO2
CO+CO32--2e-=2CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ.在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2 (g) 2SO3(g)△H<0
(1)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时间是
15~20min和25~30min
15~20min和25~30min

(2)据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是
增加了O2的量
增加了O2的量
(用文字表达);10min到15min的曲线变化的原因可能是
AB
AB
(填写编号).
A.加了催化剂   B.缩小容器体积   C.降低温度   D.增加SO3的物质的量
(3)下列是某研究机构的研究成果.硫酸工业的原料气是二氧化硫、氧气及大量的氮气,根据下列两幅图表,解读正确的选项是
AB
AB
(填写字母序号)

A.SO2浓度高大,生产工艺复杂,生产成本反而会增加
B.生成规模大,气体用量多,生产成本就越低
C.SO2转化率越大,生产成本越低
D.适量加入催化剂,可大大提高SO2的转化率
Ⅱ.水煤气 (主要成分:CO、H2 ) 是重要燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得.己知:
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2 (g)△H=+131.3kJ?mol-1
C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1
H2 (g)+
1
2
O2 (g)=H2O(g)△H=-241.8kJ?mol-1
H2 (g)+
1
2
O2 (g)=H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
(1)由CO、H2在一定条件下可获得汽油的替代品--甲醇,甲醇的燃烧热为-726.5kJ/mol,试写出由CO、H2生成甲醇的热化学方程式
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-128.1kJ?mol-1
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-128.1kJ?mol-1

(2)甲醇-NaOH溶液-空气燃料电池已广泛的应用,试写出其负极的电极反应式
CH3OH-6e+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e+8OH-=CO32-+6H2O

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