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工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).

(1)图1是表示一定温度下,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(g)的浓度随时间变化情况.从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=
 

(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化.曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化.该反应是
 
(选填“吸热”或“放热”)反应,写出反应的热化学方程式
 

(3)该反应平衡常数K为
 
,温度升高,平衡常数K
 
(填“增大”、“不变”或“减小”).
(4)恒容条件下,下列措施中能使
n(CH3OH)
n(CO)
增大的有
 

a.升高温度           b.充入He气
c.再充入2molH2      d.使用催化剂.
考点:反应速率的定量表示方法,热化学方程式,化学平衡常数的含义,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据v=
△c
△t
进行计算;
(2)利用反应前后的总能量来分析反应的能量变化;
(3)利用各物质平衡的浓度来计算化学平衡常数;根据温度升高,平衡逆向移动,平衡常数减小;
(4)使n(CH3OH)/n(CO)应采取措施,使平衡向正反应移动,注意不能增大一氧化碳或降低甲醇的量.
解答: 解:(1)v(CO)=
(1-0.25)mol/L
10min
=0.075 mol?L-1?min-1
故答案为:0.075 mol?L-1?min-1
(2)由图可知,该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应;
由图可知,反应物为1molCO(g)和2molH2(g),生成物为1molCH3OH(g),△H=419-510=-91 kJ?mol-1
故反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ?mol-1
故答案为:放热,CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ?mol-1
(3)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
开始(mol/L)   1       2        0
转化(mol/L)  0.75    1.5      0.75
平衡(mol/L)  0.25    0.5      0.75
则化学平衡常数K=
0.75
0.25×0.5×0.5
=12;温度升高,平衡逆向移动,反应物的浓度增大,生成物的浓度减少,平衡常数减小;
故答案为:12,减小;
(4)a.该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,n(CH3OH)/n(CO)减小,故a错误;
b.充入He(g),使体系压强增大,容器的容积不变,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,n(CH3OH)/n(CO)不变,故b错误;
c.再通入2molH2,平衡向正反应移动,n(CH3OH)/n(CO)增大,故c正确;
d.使用催化剂,平衡不移动,n(CH3OH)/n(CO)不变,故d错误,
故答案为:c.
点评:本题考查反应速率计算、化学平衡的影响因素、平衡常数的计算热化学方程式的书写等,难度中等.应注意图象中的信息是解答本题的关键.
练习册系列答案
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一定条件下,0.3mol X(g)与0.3mol Y(g)在体积为1L,的密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)?2Z(g),下列示意图合理的是(  )
A、
B、
C、
D、

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下列化学用语表述正确的是(  )
A、CH3COONH4的电离方程式为:CH3COONH4?CH3COO-+NH4+
B、NaHS的水解方程式为:HS-+H2O?S2-+H3O+
C、用过量的氨水吸收SO2的离子方程式为:2NH3?H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O
D、过量Fe粉与Cl2反应的化学方程式为:Fe+Cl2
 点燃 
.
 
FeCl2

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下列叙述不正确的是(  )
A、等pH等体积的盐酸和醋酸加水稀释10倍后,前者的pH大于后者
B、等pH等体积的盐酸和醋酸分别中和0.1mol/L的NaOH溶液,消耗NaOH溶液体积相等
C、等浓度等体积的盐酸和醋酸与足量的锌粉反应,开始时前者产生H2的速率大于后者,最终产生的H2相等
D、等浓度等体积的盐酸和醋酸分别中和0.1mol/L的NaOH溶液,消耗NaOH溶液体积相等

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法不正确的是(  )
A、金属汞洒落,必须尽可能收集起来,并将硫磺粉撒在洒落的地方,使金属汞转变成不挥发的硫化汞
B、滴定管、移液管在使用前要用待装液润洗,而容量瓶不用润洗
C、检验红砖中的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为:样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液
D、碘单质与食盐的分离常用升华法,而碘水中提取碘单质则常用萃取法.

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1mol分子式为CmHnO2的有机物在O2中完全燃烧后,生成的CO2和H2O的物质的量相等,并消耗78.4L(标准状况)O2.求该有机物的分子式.

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海水是一种丰富的资源,工业上从海水中可提取许多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面.如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图.

回答下列问题:
(1)流程图中操作a的名称为
 

(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱.
①已知气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是
 
(填化学式).
②灼烧晶体C的反应方程式为
 

③滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却后,可析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是
 

(3)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取.
①若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是
 

②通过操作b获得无水MgCl2是在
 
氛围中进行,若直接在空气中加热,则会生成Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:
 

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为检验某碳酸钠溶液中混有的溴化钠,进行如下实验:
实验步骤 实验现象 简  答
取样,加入过量的稀硝酸 加硝酸的目的是:
 
加入硝酸银溶液 反应的化学方程式为:
 

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向塑料薄膜袋内加入约25g氢氧化钡晶体和约10g氯化铵晶体,排出袋内空气,扎紧袋口,将两者混匀,使之充分反应.
(1)混匀并充分反应后,用手触摸塑料袋,能感觉到
 
,这个现象说明,该反应中反应物的总能量
 
(填“高于”、“等于”或“低于”)生成物的总能量.
(2)该化学反应中能量转化的主要形式是
 

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