CO2是最重要温室气体,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2具有重大意义.(1)科学家用H2和CO2生产甲醇燃料.为探究该反应原理.进行如下实验:某温度下.在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3．25 mol H2.在一定条件下反应.测得CO2.CH3OH(g)和H2O随时间的变化关系如图所示.①写出该反应的化学方程式计算从� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

(8分) CO₂是最重要温室气体,如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂具有重大意义。
（1）科学家用H₂和CO₂生产甲醇燃料。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO₂和3．25 mol H₂，在一定条件下反应，测得CO₂、CH₃OH(g)和H₂O(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如图所示。

①写出该反应的化学方程式_______________________ 计算从反应开始到3 min时，氢气的平均反应速率v(H₂)＝____________________。
②下列措施中一定能使CO₂的转化率增大的是___________________ 。
A 在原容器中再充入1 mol H₂B 在原容器中再充入1 mol CO₂
C 缩小容器的容积 D 使用更有效的催化剂
E．在原容器中充入1 mol He F．将水蒸气从体系中分离出
（2）科学家还利用氢气在一定条件下与二氧化碳反应生成乙醇燃料，其热化学反应方程式为:2CO₂(g)＋6H₂(g) CH₃CH₂OH(g)＋3H₂O(g)　ΔH＝a kJ·mol^－1，
（3）在一定压强下，测得该反应的实验数据如表所示。请根据表中数据回答下列问题。

温度(K) CO₂转化率/(%) n(H₂)/n(CO₂)	500	600	700	800
1．5	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	37	22

①上述反应的a________0(填“大于”或“小于”)。
②恒温下，向反应体系中加入固体催化剂，则该反应的反应热a值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③在一定温度下，增大

的值，CO₂转化率_________，生成乙醇的物质的量________(填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”)。

（1） ① CO₂＋3H₂ CH₃OH ＋H₂O ；0．375 mol·L^－1·min^－1　②A、C、F；
（2） ①小于；②不变；③增大，增大。

解析试题分析：（1）①根据题意可得该反应的化学方程式是CO₂＋3H₂ CH₃OH ＋H₂O；V(CO₂)=(1．00-0．25)mol÷2L÷3min=0．125mol/(L·min),V(H₂)="3" V(CO₂)=0．375mol/(L·min), ②A．增大反应物的浓度可以使平衡正向移动，因此可以提高CO₂的转化率，正确；B．在原容器中再充入1 mol CO₂,平衡正向移动，但是平衡移动消耗量远小于加入量，因此CO₂的转化率反而降低，错误；C．缩小容器的容积，即增大压强，平衡向气体体积减小的方向，即向正反应方向移动，故可以提高CO₂的转化率，正确；D．使用更有效的催化剂，可以加快反应速率，但是不能时平衡移动，CO₂的转化率不变，错误；E．在原容器中充入1 mol He，由于反应混合物中各组分的浓度不变，所以平衡不发生移动，错误；F．将水蒸气从体系中分离出，则减小了生成物的浓度，平衡正向移动，因此可以提高CO₂的转化率，正确；（2）①在加入物质的量的比相同时，由于升高温度，CO₂转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，根据平衡移动原理：升高温度，平衡向吸热反应方向移动，逆反应方向是吸热反应，所以该反应的正反应是放热反应，因此上述反应的a<0． ②恒温下，向反应体系中加入固体催化剂由于温度不变，则该反应的反应热a值不变，③在一定温度下，增大的值，即增大其中一种反应物的浓度，可以使其它物质的转化率增大故CO₂转化率增大；由于平衡正向移动，所以生成乙醇的物质的量增大。
考点：考查化学反应速率的计算、提高物质转化率的措施、反应热的判断的知识。

练习册系列答案

书屯文化期末寒假期末冲刺假期作业云南人民出版社系列答案

硕源教育中考总复习名师解密系列答案

初中学业水平测试用书激活中考系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：单选题

在恒温恒压下，向密闭容器中充入4mol A和2 mol B，发生如下反应：2A(g)+B(g) 2C(g)　 ΔH＜0。2min后，反应达到平衡，生成C为1.6mol。则下列分析正确的是（）
A.若反应开始时容器体积为2L，则V_c＝0.4mol?L^-1?min^-1
B.若在恒压绝热条件下反应，平衡后n_c＜＜1.6mol
C.若2min后，向容器中再投入等物质的量A、C，B的转化率不变
D.若该反应在恒温恒容下进行，放出热量将增加

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(10分) Ⅰ研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO₂（g）+NaCl（s）NaNO₃（s）+ClNO（g） K₁  ?H < 0 （I）
2NO（g）+Cl₂（g）2ClNO（g）               K₂  ?H < 0 （II）
（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常数K=    （用K₁、K₂表示）。
（2）为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min时反应（II）达到平衡。测得10min内v（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，则平衡后n（Cl₂）=          mol，NO的转化率а₁=       。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а₂        а₁（填“>”“<”或“=”），平衡常数K₂  （填“增大”“减小”或“不变”。若要使K₂减小，可采用的措施是                             。
（3）已知t℃时，反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)的平衡常数K＝0.25。
①t℃时，反应达到平衡时n(CO)：n(CO₂)＝             。
②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝   。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（5分）H₂可以催化还原NO以达到消除污染的目的：
（1）已知：①
②
则H₂（g）与NO（g）反应生成N₂（g）和H₂O（l）的热化学方程式为：________________。
（2）一定条件下，在体积为2 L的容器中通入1 mol H₂和l mol NO气体生成N₂（g）和H₂O（l），该反应达平衡时，容器内的压强是反应起始时的40％。保持其它条件不变，只往容器中再通入1 mol H₂，计算反应再达新平衡时，化学平衡常数为__________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（10分）800℃、2L密闭容器反应2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)体系中， n(NO)随
时间的变化如表：

时间（s）	0	1	2	3	4	5
n(NO)(mol)	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

计算并回答下列问题：
（1）反应进行到2 s时c (NO)= 。
（2）用O₂表示从0～2s内该反应的平均速率υ＝___________。

（3）反应达到平衡状态时NO的转化率= 。（提示：）
（4）判断一可逆反应是否达到平衡状态的依据有很多，某同学针对该反应提出一种设想：测定容器内气体的密度，当密度不再改变时即可判断出该反应已经达到平衡状态。你认为这种设想是否正确？（填“是”或“否”）请说明你的理由。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(14分)我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示（图中某些转化
步骤及生成物未列出）：

（1）“造合成气”发生的热化学方程式是CH₄(g)+H₂O(g) CO(g)+3H₂(g)；△H＞0
在恒温恒容的条件下，欲提高CH₄的反应速率和转化率，下列措施可行的是。
A、增大压强 B、升高温度 C、充入He气 D、增大水蒸气浓度

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

（2）“转化一氧化碳”发生的方程式是H₂O(g) +CO(g)

H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：
提高氢碳比[ n（H₂O）/n（CO）]，K值   （填“增大”、“不变”或“减小”）；若该反应在400℃时进行，起始通入等物质的量的H₂O和CO，反应进行到某一时刻时CO和CO₂的浓度比为1∶3，此时v（正）   v（逆）（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）有关合成氨工业的说法中正确的是     。
A、该反应属于人工固氮
B、合成氨工业中使用催化剂能提高反应物的利用率
C、合成氨反应温度控制在500℃左右，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D、合成氨工业采用循环操作的主要原因是为了加快反应速率
（4）生产尿素过程中，理论上n(NH₃)∶n(CO₂)的最佳配比为  ，而实际生产过程中，往往使n(NH₃)∶n(CO₂)≥3，这是因为     。
（5）当甲烷合成氨气的转化率为60％时，以3.0×10⁸L甲烷为原料能够合成     L 氨气。（假设体积均在标准状况下测定）

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

已知：N₂O₄(g) 2NO₂(g) ΔH="+57.20kJ" · mol^-1
在100℃时，将0.100molN₂O₄气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据：

时间（s）	0	20	40	60	80
c(N₂O₄) /mol··L^-1	0.100	c₁	0.050	c₃	c₄
c(NO₂) /mol·L^-1	0.000	0.060	c₂	0.120	0.120

（1）该反应的平衡常数表达式为                              ______；从表中数据分析：
c₁            c₂ (填“>” 、“<” 或“="”" ）。
（2）下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是
A．容器内压强不再发生变化
B．NO₂的体积分数不再发生变化
C．容器内气体原子总数不再发生变化
D．相同时间内消耗n mol N₂O₄的同时生成2n mol NO₂
E．反应体系中NO₂、N₂O₄的体积比为1:2
（3）若起始时充入NO₂气体0.200mol，则达到平衡时NO₂气体的转化率为a；其它条件不变时，下列措施能提高NO₂转化率的是          (填字母）。
A．降低温度　　
B．减小NO₂的浓度　　
C．升高温度
D．增加NO₂的浓度　　
E．再充入一定量的He

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(6分)将3 mol A和3 mol B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：
3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol／L，C的平均反应速率为0.1 mol／(L·min)。试求：
（1）B的平均反应速率为           。
（2）x的值为           。
（3）5 min后，A、B的物质的量之比为           。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

（15分）碳及其化合物有广泛的用途。
（1）在电化学中，常用碳作电极。在碱性锌锰干电池中，碳棒作    极。
（2）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=+131.3kJ?mol^-1，则要制备标准状况下22.4升水煤气，转移的电子的物质的量为   ，需要吸收的热量为         kJ。
(3）工业上把水煤气中的混合气体经过处理后，获得的较纯H₂用于合成氨：
N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g）；△H=-92.4kJ?mol^-1。下图1是在两种不同实验条件下模拟化工生产进行实验所测得N₂随时间变化示意图。

①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为：                        。
②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在上图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH₃浓度随时间变化的示意图。
（4）Na₂CO₃可在降低温室气体排放中用作CO₂的捕捉剂。1L0.2mol/L Na₂CO₃溶液吸收标准状况下2.24LCO₂后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为           。

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学