工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖2表示一定溫度下,在體積為2 L的密閉容器中加入4 mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在“圖1”中,曲線________(填:a或b)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于________(填:吸熱、放熱)反應(yīng)。
(2)下列說(shuō)法正確的是________。

A.起始充入的CO為1 mol
B.增加CO濃度,CO的轉(zhuǎn)化率增大
C.容器中壓強(qiáng)恒定時(shí),反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
D.保持溫度和密閉容器容積不變,再充入1 mol CO和2 mol H2,再次達(dá)到平衡時(shí)n(CH3OH)/n(CO)會(huì)減小
(3)從反應(yīng)開(kāi)始到建立平衡,v(H2)=________;該溫度下CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為_(kāi)_____。若保持其它條件不變,將反應(yīng)體系升溫,則該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)請(qǐng)?jiān)凇皥D3”中畫(huà)出平衡時(shí)甲醇百分含量(縱坐標(biāo))隨溫度(橫坐標(biāo))變化的曲線,要求畫(huà)壓強(qiáng)不同的2條曲線(在曲線上標(biāo)出P1、P2,且P1<P2)。
(5)已知CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,請(qǐng)寫(xiě)出32 g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
______________________________________________________________________。
(6)甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。寫(xiě)出用Co3+除去甲醇的離子方程式                        。

(1)b(1分)   放熱(1分)  。2)C(1分)
(3)0.15 mol·L1·min1(2分)        12(2分)     減。2分)
(4)  (2分)
(5)CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-280.9 kJ/mol(2分)
(6)6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+(2分)

解析試題分析:(1)加入催化劑,能降低反應(yīng)的活化能,故b曲線是加入了催化劑的;圖中顯示,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,故該反應(yīng)是放熱反應(yīng);(2)容器體積為2L,故CO的加入量為2mol,A錯(cuò);增加CO的濃度,其本身的轉(zhuǎn)化率降低,B錯(cuò);該反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不同,故當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);保持溫度和密閉容器容積不變,再按1:2充入CO和H2,平衡右移,CO的轉(zhuǎn)化率增大,故n(CH3OH)/n(CO)增大,D錯(cuò);(3)CO的變化量為0.75 mol·L1,故H2的變化量為1.5 mol·L1;該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K= = =12;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡左移,故平衡常數(shù)減。唬4)壓強(qiáng)增大,平衡右移,甲醇的百分比增大;溫度升高,平衡左移,甲醇的百分比降低;(5)32 g的CH3OH(g)為1mol,①-2②可得。
考點(diǎn):化學(xué)平衡
點(diǎn)評(píng):化學(xué)平衡是歷年高考重中之重,考生一定要系統(tǒng)備考此知識(shí)點(diǎn),同時(shí)配以練習(xí),掌握必要解題思路。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2009?徐匯區(qū)二模)工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):

CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
(1)圖1是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化情況.從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)=
0.075mol/(L?min)
0.075mol/(L?min)

(2)圖2表示該反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中能量的變化.曲線a表示不使用催化劑時(shí)反應(yīng)的能量變化,曲線b表示使用催化劑后的能量變化.該反應(yīng)是
放熱
放熱
(選填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91kJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91kJ/mol
;選擇適宜的催化劑,
不能
不能
(填“能”或“不能”)改變?cè)摲磻?yīng)的反應(yīng)熱;
(3)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為
K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
K=
c(CH3OH)
c(CO)×c2(H2)
,溫度升高,平衡常數(shù)K
減小
減小
(填“增大”、“不變”或“減小”);
(4)恒容條件下,下列措施中能使 
n(CH3OH)
n(CO)
增大的有
c
c

a.升高溫度;    b.充入He氣    c.再充入1molCO和2molH2    d.使用催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012?珠海一模)工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖2表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在“圖1”中,曲線
b
b
(填:a或b)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于
放熱
放熱
(填:吸熱、放熱)反應(yīng).
(2)下列說(shuō)法正確的是
AC
AC

A.起始充入的CO為2mol
B.增加CO濃度,CO的轉(zhuǎn)化率增大
C.容器中壓強(qiáng)恒定時(shí),反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
D.保持溫度和密閉容器容積不變,再充入1molCO和2molH2,再次達(dá)到平衡時(shí)n(CH3OH)/n(CO)會(huì)減小
(3)從反應(yīng)開(kāi)始到建立平衡,v(H2)=
0.15mol?L-1?min-1
0.15mol?L-1?min-1
;該溫度下CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為
12
12
.若保持其它條件不變,將反應(yīng)體系升溫,則該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)請(qǐng)?jiān)凇皥D3”中畫(huà)出平衡時(shí)甲醇百分含量(縱坐標(biāo))隨溫度(橫坐標(biāo))變化的曲線,要求畫(huà)壓強(qiáng)不同的2條曲線(在曲線上標(biāo)出P1、P2,且P1<P2).
(5)已知CH3OH(g)+
3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,請(qǐng)寫(xiě)出32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
CH3OH(g)+
3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol
CH3OH(g)+
3
2
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g )+2H2(g)?CH3OH(g ).圖1表示反應(yīng)過(guò)程中能量的變化情況:圖2表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g )的濃度隨時(shí)間的變化情況.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題.
(1)在“圖1”中,曲線
b
b
(填“a”或“b”)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)下列說(shuō)法正確的是
ac
ac
(填字母序號(hào)).
a.起始充入的CO為2mol
b.增大CO的濃度,CO的轉(zhuǎn)化率增大
c.容器中壓強(qiáng)恒定時(shí),說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
d.保持溫度和密閉容器的容積不變,再充入1mol CO和2mol H2,再次達(dá)到平衡時(shí)n(CH3OH)/n(CO)的值會(huì)變小
(3)從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)平衡,v(H2)=
0.15
0.15
;該溫度下CO (g)+2H2(g)?CH3OH(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為
12
12
.若保持其他條件不變,將反應(yīng)體系升溫,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)請(qǐng)?jiān)凇皥D3”中畫(huà)出平衡時(shí)甲醇的百分含量(縱坐標(biāo))隨溫度(橫坐標(biāo))的變化曲線,
要求畫(huà)出壓強(qiáng)不同的兩條曲線(在曲線上標(biāo)出p1、p2,且p1<p2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):
精英家教網(wǎng)
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).
(1)圖甲是反應(yīng)時(shí)CO(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化情況.從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,用CO濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(CO)=
 
(2)適宜的催化劑能
 
(選填序號(hào)).
a.改變反應(yīng)的熱效應(yīng)   b.降低生產(chǎn)能耗
c.加快反應(yīng)速率       d.提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
(3)在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),若T℃時(shí),加入2mol CH3OH,反應(yīng)達(dá)到平衡后,生成CO1 mol,此時(shí)向容器中同時(shí)加入2molCH3OH和4 mol的H2混合氣體(保持溫度不變),則平衡將
 
(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng).
(4)恒容條件下,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有
 
(選填序號(hào)).
     a.升高溫度           b.使用催化劑         c.再充入2molH2 d.再充入1molCO.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖2表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)在“圖1”中,曲線
 
(填:a或b)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于
 
(填:吸熱、放熱)反應(yīng).
(2)下列說(shuō)法正確的是
 

A.起始充入的CO為1mol
B.增加CO濃度,CO的轉(zhuǎn)化率增大
C.容器中壓強(qiáng)恒定時(shí),反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
D.保持溫度和密閉容器容積不變,再充入1mol CO和2mol H2,再次達(dá)到平衡時(shí)n(CH3OH)/n(CO)會(huì)減小
(3)從反應(yīng)開(kāi)始到建立平衡,v(H2)=
 
;該溫度下CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為
 
.若保持其它條件不變,將反應(yīng)體系升溫,則該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)請(qǐng)?jiān)凇皥D3”中畫(huà)出平衡時(shí)甲醇百分含量(縱坐標(biāo))隨溫度(橫坐標(biāo))變化的曲線,要求畫(huà)壓強(qiáng)不同的2條曲線(在曲線上標(biāo)出P1、P2,且P1<P2).
(5)已知CH3OH(g)+
32
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,請(qǐng)寫(xiě)出32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
 

(6)甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化.寫(xiě)出用Co3+除去甲醇的離子方程式
 

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