固定和利用CO2.能有效地利用资源.并减少空气中的温室气体.工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法.该方法的化学方程式是:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)=-49．0kJ·mol某科学实验小组将6mol CO2和8mol H2充入一容积为2L的密闭容器中.测得H2的物质的量随时间变化如下图中实线所示(图中字母后的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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固定和利用CO₂，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用CO₂来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：
CO₂（g）＋3H₂（g）CH₃OH（g）＋H₂O（g）=-49．0kJ·mol
某科学实验小组将6mol CO₂和8mol H₂充入一容积为2L的密闭容器中（温度保持不变），测得H₂的物质的量随时间变化如下图中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）。回答下列问题：

（1）该反应在0~8min内CO₂的平均反应速率是            mol·L^-1·min^-1
（2）此温度下该反应的平衡常数K的数值为               。
（3）仅改变某一条件再进行实验，测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示。
与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是       ，曲线Ⅱ改变的条件可能是       。若实线对应条件下平衡常数为，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为，则、和的大小关系是              。

（10分）
（1）0.125(2分)
（2）0.5mol^-2·L^-2 (2分，单位不写扣分)
（3）升高温度(2分)；增大压强(2分)；K₁<K₂=K(2分)；

解析试题分析：
（1）该反应在0~8min内H₂的平均反应速率是，根据速率之比等于计量数之比CO₂的平均反应速率是0.125 mol·L^-1·min^-1
（2）平衡常数K=；
（3）曲线Ⅰ，结合反应CO₂（g）＋3H₂（g）CH₃OH（g）＋H₂O（g）=-49．0kJ·mol，改变的条件升高温度使到达平衡所需时间缩短但氢气的转化率下降；曲线Ⅱ改变的条件增大压强使到达平衡所需时间缩短，由于平衡正向移动，与原平衡相比n（H₂）减少；K只与温度有关，<0的反应。温度越高，K越小，所以K₁<K₂=K。
考点：考查化学反应速率、化学平衡及其影响因素，平衡常数等相关知识。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：问答题

（14分）工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号）__________

A．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等	B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变	D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化

（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①该反应化学平衡常数表达式K=
②由表中数据判断该反应的△H__________0（填“>”、“=”或“<”）；
③某温度下，将2molCO和6mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得C(CO)=0.2mol·L^-1，此时的温度为__________
（3）25℃101KPa下，1g液态甲醇完全燃烧生成CO₂和液态水时放出热量22.68kJ，表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
（4）据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，该电池工作时负极电极反应式为                  。若反应时消耗16g甲醇所产生的电能电解足量的CuSO₄溶液，则将产生标准状况下的O₂________升

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

在密闭容器中将NO₂加热到某温度时，进行如下的反应：2NO₂2NO+O₂，反应5分钟后达平衡，测得平衡时各组分的浓度分别为：c(NO₂)＝0．06 mol/L，c(NO)＝0．24 mol/L。试求：
（1）NO₂的转化率为多少？
（2）反应前后的压强比为多少？
（3）计算该温度下反应的平衡常数．
（4）在这5分钟内，用O₂来表示的平均反应速率是多少？

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

某温度下，在一固定容积的密闭容器中投入一定物质的量的N₂与H₂进行可逆反应：N₂(g)＋3H₂(g) 2NH₃(g) 在2 min时达到平衡状态，此时c(N₂)＝5.00 mol/L，c(H₂)＝10.00mol/L，c(NH₃)＝5.00 mol/L。试求：（写出解题过程）
（1）该温度下，反应的平衡常数是多少？
（2）H₂的起始浓度；
（3）用N₂表示该反应的反应速率是多少；
（4）N₂的转化率（保留三位有效数字）；

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

（1）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入体积2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g），得到如下两组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度/℃	CO	H₂O	H₂	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3

①实验1中以v(CO₂)表示的平均反应速率为（第二位小数）。
②该反应为（填“吸热”或“放热”）反应。
③求实验2的平常常数K，要求写出计算过程，结果取二位小数。
（2）已知在常温常压下：

写出甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式。
（3）甲醇和氧气完全燃烧的反应可以设计为燃料电池，装置如图，该电池通过K₂CO₃溶液吸收反应生的CO₂。则负极的电极反应为。

（4）CaCO₃的K_SP=2.8×10^¯9。将等体积CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^¯4mol/L，则生成沉淀所需该CaCl₂溶液的最小浓度为。

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此，控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。
（1）将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度/℃	CO	H₂O	H₂	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

① 实验1条件下平衡常数K=     （保留小数点后二位数字）。
② 实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值    （填具体值或取值范围）。
③ 实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO、5molH₂O、2molCO₂、5molH₂，则此时v(正)     v(逆)（填“<”、“>”、“=”）。
（2）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其K_sp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^—4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为   。
（3）已知BaSO₄(s) + 4C(s) ="4CO(g)" + BaS(s)  △H₁=+571.2kJ/mol，
BaSO₄(s) + 2C(s) = 2CO₂(g) + BaS(s)  △H₂="+226.2" kJ/mol。
则反应C(s) + CO₂(g) = 2CO(g)的△H₃=      kJ/mol。

（4）寻找新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂LiFePO₄是一种新型汽车锂离子电池，总反应为：FePO₄+Li LiFePO₄，电池中的固体电解质可传导Li⁺，则该电池放电时的正极和负极反应式分别为：和。若用该电池电解蒸馏水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有3360mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为。(Li的相对原子质量约为7.0)

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科目：高中化学 来源： 题型：计算题

（1）N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) △H=－94.4kJ·mol^－1。恒容时，体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图示。

①在1L容器中发生反应，前20min内，v(NH₃)=         ，放出的热量为        ；
②25min时采取的措施是                                     ；
③时段III条件下，反应的平衡常数表达式为                （用具体数据表示）。
（2）电厂烟气脱氮的主反应①：4NH₃(g)+6NO(g)5N₂(g)+6H₂O(g)   △H<0，副反应②：2NH₃(g)+8NO(g)5N₂O(g)+3H₂O(g) △H＞0。平衡混合气中N₂与N₂O含量与温度的关系如右图。请回答：在400K～600K时，平衡混合气中N₂含量随温度的变化规律是                                                          ，导致这种规律的原因是                                                 （任答合理的一条原因）。

（3）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质的。电池反应为：4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O，则负极电极反应式为                                   。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

（18分）铵盐在工农业生产中有着重要的用途，请根据要求完成下列各题。
Ⅰ.某化学兴趣小组欲从下列装置中选取必要的装置制取(NH₄)₂SO₄溶液。

（1）仪器连接的顺序（用接口序号字母表示）是：a
（2）试从电离平衡角度分析该实验装置A中能产生氨气的原因：
                                                      。
（3）将装置C中两种液体分离开的操作名称是               。
（4）(NH₄)₂SO₄“低毒，有刺激性，有吸湿性、吸湿后固结成块”。储存应注意                。
Ⅱ.为提高氯化铵的经济价值，我国化学家设计了利用氢氧化镁热分解氯化铵制氨气并得到碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]的工艺。某同学根据该原理设计的实验装置如图：

请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应生成碱式氯化镁的化学方程式为                          。
（2）反应过程中持续通入N₂的作用有两点：一是使反应产生的氨气完全导出并被稀硫酸充分吸收，
二是                                             。
（3）由MgCl₂溶液蒸发得到MgCl₂·6H₂O晶体，蒸发的目的是_________。
a．得到热饱和溶液      b．析出晶体
（4）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由MgCl₂·6H₂O制备无水MgCl₂的操作在             氛围中进行，若在空气中加热，则会生成Mg(OH)Cl。

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科目：高中化学 来源： 题型：单选题

已知:常温下浓度为0.1 mol·L^-1的下列溶液的pH如表:

溶质	NaF	NaClO	Na₂CO₃
pH	7.5	9.7	11.6

下列有关说法正确的是（）。
A．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：H₂CO₃＜HClO＜HF
B．若将CO₂通入0.1 mol·L^-1Na₂CO₃溶液中至溶液中性,则溶液中
2 c (CO₃²ˉ)+ c (HCO₃ˉ)=" 0.1" mol·L^-1
C．根据上表,水解方程式ClOˉ+ H₂O

HClO + OHˉ的平衡常数K≈10ˉ^7.6
D．向上述NaClO 溶液中通HF气体至恰好完全反应时：
c(Na⁺)＞c(Fˉ)＞c(H⁺)＞c(HClO)＞c(OHˉ)

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