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    （5分）煤炭可以转化为清洁能源和化工原料。

    （1）用煤可以制得水煤气。工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：

    C（s）＋O2（g）=CO（g）    H1=－110.5 kJ／mol

    2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g）  H2=－483.6 kJ／mol

    试求水煤气法制氢气的反应的反应热H3。

    C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g）H3=              kJ／mol

    （2）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：则此反应为      （填“吸热”或“放热”）反应，反应的热化学方程式为        。

     

    【答案】

    （共5分）  （1）＋131.3（2分）   （2）放热；

     CO（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋H2（g）  △H＝－41 kJ／mol（2分，写高温条件不扣分）

    【解析】（1）考查盖斯定律的应用。根据已知反应可知，①－②÷2即得到C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g），所以反应热是－110.5 kJ／mol＋483.6 kJ／mo÷2＝＋131.3 kJ／mol。

    （2）根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，放出的热量41 kJ，所以方程式为 CO（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋H2（g）  △H＝－41 kJ／mol。

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年湖南省“五市十校”高三12月联合检测化学试卷（解析版） 题型：填空题

    过度排放CO2会造成“温室效应”，为了减少煤燃烧对环境造成的污染，煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径。煤综合利用的一种途径如图所示。

    （1）已知①C(s) ＋ H2O(g) = CO(g)＋H2(g)      ΔH1＝＋131.3 kJ·mol－1

    ②C(s) ＋ 2H2O(g) = CO2(g) ＋ 2H2(g)  ΔH2＝＋90 kJ·mol－1

    则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是   ________________________，

    （2）用下图原电池装置可以完成过程⑤的转化，该装置b电极的电极反应式是_______________________。

    （3）在压强为0.1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：

    CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：

    ①p1________p2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

    ②在其他条件不变的情况下，向容器中再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ③在p1下，100 ℃时，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。

    （4）如图表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：

    关于该反应的下列说法中，正确的是________(填编号)。

    A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0

    C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0

    （5）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化的曲线如图所示：

    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)＝________。

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________(填编号)。

    A．升高温度             B．将CH3OH(g)及时液化移出

    C．选择高效催化剂       D．再充入1 mol CO2和3 mol H2

     

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    ②C(s) ＋ 2H2O(g) = CO2(g) ＋ 2H2(g)  ΔH2＝＋90 kJ·mol－1

    则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是   ________________________，

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    （3）在压强为0.1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：

    CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：

    ①p1________p2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

    ②在其他条件不变的情况下，向容器中再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ③在p1下，100 ℃时，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。

    （4）如图表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：

    关于该反应的下列说法中，正确的是________(填编号)。

    A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0

    C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0

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    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)＝________。

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________(填编号)。

    A．升高温度             B．将CH3OH(g)及时液化移出

    C．选择高效催化剂       D．再充入1 mol CO2和3 mol H2

     

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    ②C(s) ＋ 2H2O(g) = CO2(g) ＋ 2H2(g)  ΔH2＝＋90 kJ·mol－1

    则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是   ________________________，

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    ①p1________p2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

    ②在其他条件不变的情况下，向容器中再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ③在p1下，100 ℃时，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。

    （4）如图表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：

    关于该反应的下列说法中，正确的是________(填编号)。

    A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0

    C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0

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    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)＝________。

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________(填编号)。

    A．升高温度             B．将CH3OH(g)及时液化移出

    C．选择高效催化剂       D．再充入1 mol CO2和3 mol H2

     

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    （1）已知①C(s) ＋ H2O(g) = CO(g)＋H2(g)      ΔH1＝＋131.3 kJ·mol－1

    ②C(s) ＋ 2H2O(g) = CO2(g) ＋ 2H2(g)  ΔH2＝＋90 kJ·mol－1

    则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是   ________________________，

    （2）用下图原电池装置可以完成过程⑤的转化，该装置b电极的电极反应式是_______________________。

    （3）在压强为0.1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：

    CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：

    ①p1________p2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

    ②在其他条件不变的情况下，向容器中再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ③在p1下，100 ℃时，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。

    （4）如图表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：

    关于该反应的下列说法中，正确的是________(填编号)。

    A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0

    C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0

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    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)＝________。

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________(填编号)。

    A．升高温度             B．将CH3OH(g)及时液化移出

    C．选择高效催化剂       D．再充入1 mol CO2和3 mol H2

     

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    ②C(s) ＋ 2H2O(g) = CO2(g) ＋ 2H2(g)  ΔH2＝＋90 kJ·mol－1

    则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是   ________________________，

    （2）用下图原电池装置可以完成过程⑤的转化，该装置b电极的电极反应式是_______________________。

    （3）在压强为0.1 MPa条件下，容积为V L的密闭容器中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：

    CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：

    ①p1________p2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

    ②在其他条件不变的情况下，向容器中再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

    ③在p1下，100 ℃时，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。

    （4）如图表示CO2与H2反应生成CH3OH和H2O的过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：

    关于该反应的下列说法中，正确的是________(填编号)。

    A．ΔH＞0，ΔS＞0              B．ΔH＞0，ΔS＜0

    C．ΔH＜0，ΔS＜0              D．ΔH＜0，ΔS＞0

    （5）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化的曲线如图所示：

    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)＝________。

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________(填编号)。

    A．升高温度             B．将CH3OH(g)及时液化移出

    C．选择高效催化剂       D．再充入1 mol CO2和3 mol H2

     

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