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(12分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。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1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为__________________。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑵有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:______________________________________________。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知反应:2SO2(g)+O2(g)   2SO3(g) ΔH<0。某温度下,将2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密闭容器中,反应达平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是                                    (  )
A.由图甲知,A点SO2的平衡浓度为0.4 mol/L
B.由图甲知,B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为2∶1∶2
C.达平衡后,缩小容器容积,则反应速率变化图象可以用图乙表示
D.压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2T1

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,
①则用H2表示的平均反应速率为_        
②图中的P1_      _P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为_                   _
③在其它条件不变时降低温度,逆反应速率将                               _        _(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)……Ⅱ。
④该反应的△H_         _0,△S_       _0(填“<”、“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是_                    _
A.升高温度                             
B.将CH3OH(g)从体系中分离出来
C.充入He,使体系总压强增大             
D.再充入1mol CO和3mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计的表中。
l 实验编号
l T(℃)
l n (CO)/n(H2
l P(MPa)
l ⅰ
l 150
l 1/3
l 0.1
l ⅱ
_       _
_       _
l 5
l ⅲ
l 350
_       _
l 5
 

A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一密闭容器中,CO和H2O混合加热到800℃达到下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ,K=1.0,若反应开始时CO和H2O的浓度分别为0.20mol/L和1.00mol/L,则CO转化为CO2的转化率为
A.80%B.83%C.75%D.91%

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知0.1 kJ·mol1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO+H+,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大,可以采取的措施是
A.加少量醋酸钠固体B.降低温度C.加少量冰醋酸D.加水

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

牙釉质的主要成分羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]在水中能极少溶解Ca10(PO4)6(OH)2(s)10Ca2+(aq)+6PO43-(aq)+2OH-(aq),已知25℃时Ksp[Ca10(PO4)6(OH)2]="2.35" ×10-59,     Ksp[Ca10(PO4)6F2]=7.1× 10-61,Ksp[CaCO3]="5" ×10-9,Ksp[CaF2]=4×10-11,下列说法不正确是(   )
A.口腔内残留食物会发酵使口腔呈酸性,所以饭后、睡前应该要漱口
B.饮用水中氟元素含量较低的地区使用含氟牙膏可有效防止龋齿
C.25℃时饱和CaCO3溶液和饱和CaF2溶液相比,后者c(Ca2)较大
D.25℃时,在CaCO3悬浊液中加入NaF溶液后,CaCO3不可能转化为CaF2

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的可逆反应,下列能说明反应达到平衡状态的是( )
A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(8分)化学学科中的平衡理论主要内容包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡等四种。且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题。
(1)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应
A(g)+2B(g)4C(g)   H >0 达到平衡时,c(A)="2mol/L," c(B)="7mol/L," c(C)=4mol/L。试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是                  ;若改变条件重新达到平衡后体系中C的体积分数增大,下列措施可行的是                  
①增加C的物质的量  ②加 压    ③升 温    ④使用催化剂
(2)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如右图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是        (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn质量为m1, 醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1     m2(选填“<”、“=”、“>”)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列四个图像所反映的内容与相应反应符合的是(abcd均大于0)

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