【題目】將CO2在一定條件下與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)是變廢為寶的好方法，一定條件下，每轉(zhuǎn)化44g CO2放出的熱量為49 kJ，CO2轉(zhuǎn)化為甲醇過程中濃度隨時間的變化曲線如圖所示(已知反應(yīng)物和生成物在此條件下均為氣體)，下列敘述中正確的是( )

A.0～3 min內(nèi)，CO2和H2所表達的平均反應(yīng)速率相等，均為0.5 mol·L-1·min-1

B.此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH=－49.0 kJ·mol-1

C.此條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

D.降低溫度，此反應(yīng)的平衡常數(shù)可能為0.8

【答案】B

【解析】

A.在3min時，CO2和H2在3分鐘時濃度相等，則速率分別為v(CO2)==mol/(L·min)，v(H2)== mol/(L·min)，二者速率不同，A錯誤；

B.首先從圖象可看出，反應(yīng)物為H2、CO2(濃度降低)，生成物為CH3OH；再從濃度的變化量的最簡單整數(shù)比可確定它們的系數(shù)為3、1、1，結(jié)合質(zhì)量守恒原理，可知生成物中還有1molH2O；每轉(zhuǎn)化44g(即1mol)CO2放出49.0kJ的熱量，所以熱化學(xué)方程式為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol，B正確；

C.根據(jù)圖象中各種物質(zhì)的平衡濃度可知反應(yīng)的平衡常數(shù)K==1.07，C錯誤；

D.該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，則平衡常數(shù)增大(>1.07)，所以不可能為0.8，D錯誤；

故合理選項是B。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】碳及其化合物在有機合成、能源開發(fā)等工農(nóng)業(yè)方面具有十分廣泛的應(yīng)用。

Ⅰ.在25℃、101kPa時，1.00g C6H6(l)燃燒生成CO2和H2O(l)時，放出41.8kJ的熱量，表示C6H6(l)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為___________________。

Ⅱ.乙二醇(HOCH2CH2OH)氣相氧化法

已知：2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol

OHC-CHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g) ΔH=-78kJ/mol

則乙二醇氣相氧化反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC-CHO(g)+2H2O(g)的ΔH=________；相同溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=____________(用含K1、K2的代數(shù)式表示)。

Ⅲ. 甲醇的合成。

(1)在一容積為2L的密閉容器內(nèi)，充入0.2molCO與0.4molH2發(fā)生反應(yīng)如下：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度，壓強的關(guān)系如圖所示。

①A、B兩點對應(yīng)的壓強大小關(guān)系是PA________PB(填“>、<、=”)。

②A、B、C三點的平衡常數(shù)KA，KB，KC的大小關(guān)系是__________。

③下列敘述能說明上述反應(yīng)能達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______________(填代號)。

a．H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍 b．CH3OH的體積分數(shù)不再改變

c．混合氣體的密度不再改變 d．CO和CH3OH的物質(zhì)的量之和保持不變

(2)在P1壓強、T1℃時，經(jīng)5min達到化學(xué)平衡，則用氫氣表示該反應(yīng)的化學(xué)速率v(H2)=______，再加入1.0molCO后重新到達平衡，則CO的轉(zhuǎn)化率______(填“增大，不變，減小”)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某銅電池放電過程的工作原理示意圖如下所示，兩電極參與反應(yīng)的物質(zhì)均含有銅元素已知：常溫下，，。下列說法正確的是

A.當溶液中時，電池停止放電

B.電極為負極，電極反應(yīng)式為

C.放電過程中，溶液的濃度減小

D.該電池充電時，從陽離子交換膜的左側(cè)向右側(cè)擴散

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在20世紀90年代末期,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證明碳有新的單質(zhì)形態(tài)存在。后來人們又相繼得到了、、、等另外一些球碳分子。21世紀初,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子,大大豐富了碳元素單質(zhì)的家族。下列有關(guān)說法錯誤的是

A. 熔點比較:

B. 、、管狀碳和洋蔥狀碳之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化

C. 晶體結(jié)構(gòu)如上圖所示,每個分子周圍與它最近且等距離的分子有12個

D. 、、管狀碳和洋蔥狀碳都不能與發(fā)生反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列對分子性質(zhì)的解釋中，不正確的是( )

A.碘易溶于四氯化碳，甲烷難溶于水都可用相似相溶原理解釋

B.乳酸()存在對映異構(gòu)體，因為其分子中含有一個手性碳原子

C.在NH3分子中存在極性共價鍵和配位鍵

D.由上圖知酸性： ，因為分子中有非羥基氧原子

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與晶體的相似(如下圖所示)，但晶體中由于啞鈴形的存在，使晶胞沿一個方向拉長。則關(guān)于晶體的描述不正確的是( )

A.晶體的熔點較高，硬度也較大

B.與距離相同且最近的構(gòu)成的多面體是正六面體

C.與距離相同且最近的有4個

D.上圖的結(jié)構(gòu)中共含有4個和4個

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家設(shè)計了一種可以循環(huán)利用人體呼出的CO2并提供O2的裝置，總反應(yīng)方程式為2CO2＝2CO＋O2。下列說法正確的是（ ）

A. 由圖分析N電極為電池的正極

B. 陰極的電極反應(yīng)為CO2＋H2O＋2e－＝CO＋2OH－

C. OH－通過離子交換膜遷向左室

D. 反應(yīng)完畢，該裝置中電解質(zhì)溶液的堿性增強

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】可燃冰(天然氣水合物，可用CH4xH2O表示)的開采和利用，既有助于解決人類面臨的能源危機，又能生產(chǎn)一系列的工業(yè)產(chǎn)品。

(1)可燃冰在一定條件下能夠釋放出CH4氣體，該條件是________(填“低溫、高壓”或“高溫、低壓”)。

(2)熔融碳酸鹽型燃料電池(MCFC)通常被稱為第二代燃料電池。以CH4為MCFC的燃料時，電池的工作原理如圖所示。

①CH4(g)和H2O(g)可在電池內(nèi)部經(jīng)重整反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2(g)和CO2(g)，已知CH4和H2的標準燃燒熱分別為890.3kJ/mol和285.8kJ/mol，H2O(l)=H2O(g) H=+41 kJ/mol，則甲烷重整反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) H=________kJ/mol。

②圖中電極A為燃料電池的________(填“正極”或“負極”)，電極B上的電極反應(yīng)式為________。

(3)在壓強為p的恒壓容器中，CH4在電弧爐的作用下制取乙炔，化學(xué)方程式為2CH4=C2H2+3H2。下表為反應(yīng)體系的物料衡算表。

成分

進料

出料

純CH4

CH4

C2H2

H2

物質(zhì)的量(mol)

44.8

19.13

8.96

39.5

①計算可知C2H2的產(chǎn)率α=________。

②出料中C2H2和H2的物質(zhì)的量之比并不等于1:3，可能的原因是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氯磺酸是無色液體，密度1.79g·cm-3，沸點約152℃。氯磺酸有強腐蝕性，遇濕空氣產(chǎn)生強烈的白霧，故屬于危險品。制取氯磺酸的典型反應(yīng)是在常溫下進行的，反應(yīng)為 HCl（g）+SO3 = HSO3Cl。實驗室里制取氯磺酸可用下列儀器裝置（圖中夾持、固定儀器等已略去），實驗所用的試劑、藥品有：①密度1.19g·cm-3濃鹽酸　②密度1.84g·cm-3、質(zhì)量分數(shù)為98.3%的濃硫酸 ③發(fā)煙硫酸（H2SO4··SO3）　④無水氯化鈣�、菟�。制備時要在常溫下使干燥的氯化氫氣體和三氧化硫反應(yīng)，至不再吸收HCl時表示氯磺酸已大量制得，再在干燥HCl氣氛中分離出氯磺酸。

（1）儀器中應(yīng)盛入的試劑與藥品（填數(shù)字序號）：A中的a____ B____ C_____ F_____ 。

（2）A的分液漏斗下邊接有的毛細管是重要部件，在發(fā)生氣體前要把它灌滿a中液體，在發(fā)生氣體時要不斷地均勻放出液體。這是因為______________________________________。

（3）實驗過程中需要加熱的裝置是___________________ （填裝置字母）。

（4）若不加F裝置，可能發(fā)生的現(xiàn)象是________________________________________， 有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________________。

（5）在F之后還應(yīng)加的裝置是_______________________________________________。

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