“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視，已知煤、甲烷等可以與水蒸氣反應(yīng)生成以CO和H2為主的合成氣，合成氣有廣泛應(yīng)用．試回答下列問(wèn)題：
（1）高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）△H＞0．已知在1 100℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263．
①溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，此時(shí)平衡常數(shù)K值
增大
增大
（填“增大”、“減小”或“不變”）；
②1 100℃時(shí)測(cè)得高爐中，c（CO2）=0.025mol?L-1，c（CO）=0.1mol?L-1，則在這種情況下，該反應(yīng)向
右
右
進(jìn)行（填“左”或“右”），判斷依據(jù)是
濃度商Qc=
c(CO2)
c(CO)
=
0.025mol/L
0.1mol/L
=0.25＜0.263
濃度商Qc=
c(CO2)
c(CO)
=
0.025mol/L
0.1mol/L
=0.25＜0.263
．
（2）目前工業(yè)上也可用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇，有關(guān)反應(yīng)為：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）
△H=-49.0kJ?mol-1，現(xiàn)向體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示．
①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（H2）=
0.225mol/（L?min）
0.225mol/（L?min）
．
②反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列措施能使
c(CH3OH)
c(CO2)
增大的是
BD
BD
（填符號(hào)）．
A．升高溫度    B．再充入H2    C．再充入CO2D．將H2O（g）從體系中分離     E．充入He（g）
分析：（1）①升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng)，根據(jù)平衡移動(dòng)的方向判斷平衡常數(shù)K值變化；
②計(jì)算濃度商，與平衡常數(shù)比較，可判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；
（2）①根據(jù)CO2和CH3OH（g）的濃度隨時(shí)間的變化的圖示，先根據(jù)甲醇的濃度變化計(jì)算出消耗的氫氣的濃度，再計(jì)算出氫氣的平均反應(yīng)速率；
②使
c(CH3OH)
c(CO2)
增大，反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）向著正向移動(dòng)，據(jù)此根據(jù)平衡移動(dòng)原理進(jìn)行分析．
解答：解：（1）①反應(yīng)吸熱，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則高爐內(nèi)CO2和CO體積比值增大，平衡常數(shù)K值增大，
故答案為：增大；
②1100℃時(shí)測(cè)得高爐中c（CO2）=0.025mol?L-1，c（CO）=0.1mol?L-1，在這種情況下，濃度商Qc=
c(CO2)
c(CO)
=
0.025mol/L
0.1mol/L
=0.25＜0.263，所以此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡，反應(yīng)向著正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率；
故答案為：右； 濃度商Qc=
c(CO2)
c(CO)
=
0.025mol/L
0.1mol/L
=0.25＜0.263；
（2）①根據(jù)圖示可知，10min達(dá)到平衡狀態(tài)，甲醇濃度為0.75mol/L，由反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）可知，消耗氫氣的濃度為：0.75mol/L×3=2.25mol/L，氫氣平均反應(yīng)速率為：
2.25mol/L
10min
=0.225mol/（L?min），
故答案為：0.225mol/（L?min）；
②
c(CH3OH)
c(CO2)
增大，反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）向著正向移動(dòng)，
A．升高溫度，該反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡向著逆向移動(dòng)，
c(CH3OH)
c(CO2)
減小，故A錯(cuò)誤；
B．再充入H2，平衡向著正向移動(dòng)，
c(CH3OH)
c(CO2)
增大，故B正確；
C．再充入CO2，平衡向著正向移動(dòng)，但是二氧化碳濃度增加的大于甲醇增大濃度，
c(CH3OH)
c(CO2)
減小，故C錯(cuò)誤；
D．將H2O（g）從體系中分離，平衡向著正向移動(dòng)，
c(CH3OH)
c(CO2)
增大，故D正確；
E．充入He（g），各組分濃度不變，平衡不移動(dòng)，
c(CH3OH)
c(CO2)
不變，故E錯(cuò)誤；
故選B、D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算判斷，關(guān)鍵理解平衡常數(shù)是隨溫度變化，平衡常數(shù)的計(jì)算應(yīng)用，濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)是否平衡，反應(yīng)進(jìn)行的方向，題目難度中等．
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：閱讀理解

（2013?上饒一模）“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視．所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題
（1）用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種顆粒可用如下氧化法提純，請(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：（系數(shù)按順序填在答題卷上）
5
5
 C+
4
4
 KMnO4+
6
6
 H2SO4→
5
5
CO2↑+
4
4
MnSO4+
2
2
K2SO4+
6
6
H2O
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)組 溫度℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO H2O H2 CO
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實(shí)驗(yàn)1中以v （CO2） 表示的反應(yīng)速率為
0.13moL/（L?min）
0.13moL/（L?min）
 （取小數(shù)二位，下同）．
②該反應(yīng)為
放
放
（填“吸”或“放”）熱反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
．
（3）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol

（4）某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置．
①該電池正極的電極反應(yīng)為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
②工作一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的pH減小，該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
．
（5）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視．所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題
（1）用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種顆�？捎萌缦卵趸ㄌ峒儯�(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
5
5
 C+
4
4
 KMnO4+
6
6
 H2SO4→
5
5
CO2↑+
4
4
MnSO4+
2
2
K2SO4+
6
6
H2O
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)組 溫度℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO H2O H2 CO
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實(shí)驗(yàn)1條件下平衡常數(shù)K=
2.67
2.67
（取小數(shù)二位，下同）．
②實(shí)驗(yàn)3中，若平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣，則a/b 的值
小于1
小于1
（填具體值或取值范圍）．
③實(shí)驗(yàn)4，若900℃時(shí)，在此容器中加入10molCO，5molH2O，2molCO2，5molH2，則此時(shí)V正
＜
＜
V逆（填“＜”，“＞”，“=”）．
（3）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol

（4）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
5.6×10-5mol/L
5.6×10-5mol/L
．
（5）甲醇可制作燃料電池．寫出以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年度陜西省禮泉一中高三第一學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型：填空題

（16分）“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題
(1)用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種顆�？捎萌缦卵趸ㄌ峒�，請(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：(系數(shù)按順序填在答題卷上)
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4→____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O 
(2)將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO
H2O
H2
CO
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實(shí)驗(yàn)1中以v （CO2）表示的反應(yīng)速率為                （取小數(shù)二位，下同）。
②該反應(yīng)為     （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=       。
(3)已知在常溫常壓下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)  ΔH ＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH ＝－566.0 kJ／mol
③ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：                         
⑷某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置。

①該電池正極的電極反應(yīng)為                          。
②工作一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的pH減小，該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               。
（5）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10—4mo1/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為                   。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011屆吉林省普通中學(xué)高三下學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)理綜化學(xué)部分 題型：填空題

“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視，已知煤、甲烷等可以與水蒸氣反應(yīng)生成以CO和H2為主的合成氣，合成氣有廣泛應(yīng)用。試回答下列問(wèn)題：
（1）高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：
FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g) ΔH ＞0
已知在1100℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263。
①溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，此時(shí)平衡常數(shù)K值__________（填“增大”、“減小”或“不變”）；
②1100℃時(shí)測(cè)得高爐中，c(CO2)=0.025mol·L-1，c(CO)="0.1" mol·L-1，則在這種情況下，該反應(yīng)向_______進(jìn)行（填“左”或“右”），判斷依據(jù)是     
                                                           。
（2）一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇（催化劑為Cu2O/ZnO）。
已知：2CO(g) + O2(g)＝2CO2(g)  ΔH ＝–566 kJ·mol―1
2H2O(g) ＝2H2(g) + O2(g)  ΔH ＝+484 kJ·mol―1
CH3OH(g) + 1/2O2(g)＝CO2(g) + 2H2(g)  ΔH ＝–192.9 kJ·mol―1
請(qǐng)寫出CO與H2在一定條件下反應(yīng)生成CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式
                                                               。
（3）目前工業(yè)上也可用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇，有關(guān)反應(yīng)為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH ＝-49.0 kJ·mol-1，現(xiàn)向體積為1 L的密閉 容器中，充入1mol CO2和3mol H2，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)＝_______        _；
②反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列措施能使增大的是______（填符號(hào)）。

A．升高溫度B．再充入H2C．再充入CO2
D．將H2O(g)從體系中分離 E．充入He(g)

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