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    在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是（　　）
    分析：A．根据反应速率v=
    △c
    △t
    计算v（CO2），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H2）；
    B．交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大，反应向正反应进行；
    C．正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，n（CH3OH）减小、n（CO2）增大，据此判断；
    D.10分钟到达平衡，再向容器再充入1mol CO2和3mol H2，等效为增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时二氧化碳的体积分数减小．
    解答：解：A．从反应开始到平衡，v（CO2）=
    1mol/L-0.25mol/L
    10min
    =0.075mol?L-1?min-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（H2）=3×0.075mol?L-1?min-1=0.225 mol?L-1?min-1，故A正确；
    B．交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大，反应未到达平衡，反应向正反应进行，故B错误；
    C．正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，n（CH3OH）减小、n（CO2）增大，故n（CH3OH）/n（CO2）减小，故C正确；
    D.10分钟到达平衡，再向容器再充入1mol CO2和3mol H2，等效为增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时二氧化碳的体积分数减小，故D错误；
    故选AC．
    点评：本题考查化学平衡图象、影响化学平衡的因素等，难度中等，D选项注意利用根据转化率进行判断．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2010?启东市模拟）联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020
    年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
    （1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是
    C
    C
    ．（填字母序号）
    A．电解水制氢：2H2O
     电解 
    .
     
    2H2↑+O2↑    B．高温使水分解制氢：2H2O
     高温 
    .
     
    2H2↑+O2↑
    C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
       TiO2   
    .
    太阳光
    2H2↑+O2↑
    D．天然气制氢：CH4+H2O
    高温
    CO+3H2
    （2）CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
    ①从3min到10min，v（H2）=
    0.11
    0.11
    mol/（L?min）．
    ②能说明上述反应达到平衡状态的是
    D
    D
    （选填编号）．
    A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
    B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
    C．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
    D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
    ③下列措施中能使n （CH3OH）/n （CO2）增大的是
    CD
    CD
    （选填编号）．
    A．升高温度B．恒温恒容充入He（g）
    C．将H2O（g）从体系中分离    D．恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
    ④相同温度下，如果要使氢气的平衡浓度为1mol/L，则起始时应向容器中充入1mol CO2和
    3.58
    3.58
    mol H2，平衡时CO2的转化率为
    86.1%
    86.1%
    ．
    （参考数据：
    		7
    =2.64；
    		448
    =21.166．计算结果请保留3位有效数字．）
    （3）CO2加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
    2CO2（g）+6H2（g）→CH3OCH3（g）+3H2O．有人设想利用二甲醚制作燃料电池，
    以KOH溶液做电解质溶液，试写出该电池工作时负极反应的电极反应方程式
    C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O
    C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?珠海模拟）甲醇是一种优质燃料，可制作燃料电池．
    （1）为探究用 CO2 来生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在体积为 1L 的密闭容器中，充入 1molCO2 和 3molH2，一定条件下发生反应：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol
    测得 CO2 和 CH3OH（g）的浓度随时间变化如图．请回答：
    ①从反应开始到平衡，氢气的反应速率：v（H2）=
    0.225mol/（L?min）
    0.225mol/（L?min）
    ．
    ②能够说明该反应已达到平衡的是
    AC
    AC
    ．
    A．恒温、恒容时，容器内的压强不再变化
    B．恒温、恒容时，容器内混合气体的密度不再变化
    C．一定条件下，CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
    D．一定条件下，单位时间内消耗3molH2的同时生成1mol CH3OH
    ③下列措施中能使平衡混合物中 n（CH3OH）/n（CO2） 增大的是
    CD
    CD
    ．
    A．加入催化剂
    B．充入 He（g），使体系压强增大
    C．将 H2O（g）从体系中分离
    D．降低温度
    ④求此温度（t1）下该反应的平衡常数 K1=
    5.33
    5.33
    （计算结果保留三位有效数字）．
    ⑤另在温度（t2）条件下测得平衡常数 K2，已知t2＞t1，则K2
    ＜
    ＜
    K1（填“＞”、“=”或“＜”）．
    （2）以 CH3OH 为燃料（以 KOH 溶液作电解质溶液）可制成 CH3OH 燃料电池，则充入 CH3OH 的电极为
    负
    负
    极，充入O2电极的反应式为
    3O2+12e-+6H2O═12OH-（O2+4e-+2H2O═4OH-也算对）
    3O2+12e-+6H2O═12OH-（O2+4e-+2H2O═4OH-也算对）
    ．
    （3）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H 1
    ②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
    则 1mol 甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水时反应的△H=
    1
    2
    （△H1-△H2）
    1
    2
    （△H1-△H2）
    ．（用含△H1、△H2 的式子表示）

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工．
    （1）将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1．
    ①该反应在常温下
    不能
    不能
    自发进行（填“能”或“不能”）；
    ②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
    bd
    bd
    （填字母，下同）．
    a．容器中的压强不变        b．1mol H-H键断裂的同时，断裂2mol H-O键
    c．c（CO）=c（H2）        d．密闭容器的容积不再改变
    ③若在一容积不变的密闭容器中，发生上述反应，充入N2，则平衡
    不
    不
    （填“正向”、“逆向”或“不”）移动．
    若在一容积可变的密闭容器中，发生上述反应，充入N2，则平衡
    正向
    正向
    （填“正向”、“逆向”或“不”）移动．
    （2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为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
    H2O CO H2 CO
    1 650 2 4 1.6 2.4 6
    2 900 1 2 0.4 1.6 3
    3 900 a b c d t
    ①实验1中以v（CO2）表示的反应速率为
    0.13mol/（L．min）
    0.13mol/（L．min）
    （取小数点后两位）；
    ②该反应为
    放热
    放热
    （填“吸热”或“放热”）反应，实验2的化学平衡常数K=
    0.17
    0.17
    （取两位有效数字）
    （3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇．一定条件下发生反应：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0．在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是
    c
    c
    （填写序号字母）．
    a．及时分离出CH3OH气体                
    b．适当升高温度
    c．保持容器的容积不变，再充入1mol CO2和3mol H2
    d．选择高效的催化剂．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．为探究反应原理，先进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）；△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
    ①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
    0.225
    0.225
    mol/（L?min）；
    ②氢气的转化率=
    75%
    75%
    ；
    ③该反应的平衡常数为
    5.33
    5.33
    （保留小数点后2位）；
    ④下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是
    CD
    CD
    ．
    A．升高温度                               
    B．充入He（g），使体系压强增大
    C．将H2O（g）从体系中分离出去               
    D．再充入1mol CO2和3mol H2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
    （CH3）2NNH2（l）+2N2O4（1）=2CO2（g）+3N2（g）+4H2O（g）　（I）
    （1）反应（I）中氧化剂是
     
    ．
    （2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4（g）═2NO2（g） （Ⅱ）
    当温度升高时，气体颜色变深，则反应（Ⅱ）为
     
    （填“吸热”或“放热”）反应．
    （3）一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为△H．现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
     
    ．
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    若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数
     
    （填“增大”、“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s的平均反应速率v（N2O4）=
     
    mol?L-1?s-1．
    （4）硝酸厂的尾气中含NO2和NO，直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
    CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
    CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
    则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
     
    ．
    （5）氨气在纯氧中燃烧，也可生成上述反应（I）产物中的两种．科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极是
     
    （填“正极”或“负极”）；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为
     
    ．

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