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    （19分）我国《车用燃料甲醇国家标准》的实施拉开了车用燃料低碳革命的大幕，一些省市正在陆续试点与推广使用甲醇汽油。甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下发生如下反应制得：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)。图I、图Ⅱ是关于该反应进行情况的图示。

    请根据图示回答下列问题：
    （1）图I是反应时CO和CH3OH的浓度随时间的变化情况，从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=_______________。
    （2）图Ⅱ表示该反应进行过程中能量的变化，曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，在图Ⅱ中画出使用催化剂后的能量变化曲线b。
    （3）写出该反应的热化学方程式                                  。
    （4）该反应的平衡常数K的表达式为                 ；当温度升高时，该平衡常数K将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
    （5）恒容条件下，下列措施中能使增大的有         。
    A．升高温度                              B．充人He气   
    C．再充入1molCO和2molH2               D．使用催化剂
    （6）在恒温条件下，保持CO浓度不变，扩大容器体积，则平衡      （填“逆向移动”、“正向移动”、“不移动”）
    （7）在温度、容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投料，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下

    容器
    		甲
    		乙
    		丙
    投料量
    		1mol CO 、2mol H2
    		1molCH3OH
    		2molCH3OH
    CH3OH的浓度（mol·L-1）
    		c1
    		c2
    		c3
    反应的能量变化
    		放出Q1kJ
    		吸收Q2kJ
    		吸收Q3kJ
    体系压强（Pa）
    		P1
    		P2
    		P3
    反应物转化率
    		α1
    		α2
    		α3
    则下列关系正确的是          
    A．c1= c2           B．Q3= 2Q2        C．2 P1＜P3 
    D．α1+α2=1      E．2α2=α3
    F．该反应若生成1molCH3OH放出的热量为（Q1+ Q2）kJ
    （8）若在一体积可变的密闭容器中充入1mol CO、2mol H2和1molCH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍，则该反应向      （填“正”、“逆”）反应方向移动，理由是                                        

    （1）0.075mol/(L·min) 
    （2）
    （3）CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g)；△H= -91kJ·mol-1
    （4）   减小      
    （5）C
    （6）逆向移动  （7）ADF
    （8）正   反应前后气体总质量不变，同温同压下达到平衡时气体密度增大，即气体体积缩小，平衡正向移动

    解析试题分析：（1）v(CO)===0.075mol/(L·min)。
    （2）使用催化剂降低反应活化能，但△H不变。图象为：

    （3）反应物能量比生成物能量高，反应为放热反应，热化学方程式为：
    CO（g）+2H2(g)=CH3OH(g)   △H= －91kJ·mol－1
    （4）反应平衡常数表达式为，反应为放热反应，升高温度，平衡向左移动，K减小。
    （5）升高温度，平衡左移，减小；充入He气和使用催化剂，平衡不移动，不变；再充入1molCO和2molH2等效于增大压强，平衡向右移动，增大。
    （6）恒温，K不变，保持CO浓度不变，扩大容器体积，浓度商Q>K，平衡向逆反应方向移动。
    （7）甲和乙完全等效，c1=c2，1+2=1，Q1+Q2=91，p1=p2；
    乙与丙比较：c3>2c2，Q3<2Q2，p3<2p2，3<2。
    （8）体系中全是气体，质量守恒，达到平衡时气体密度增大，所以体积缩小，反应向正方向进行。
    考点：化学反应速率  热化学方程式  勒沙特列原理 化学平衡常数 等效平衡 
    点评：本题综合性较强，尤其是（7）等效平衡的判断难度较大。

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    2006年8月28日上午，我国首条纤维乙醇生产线--河南天冠集团3000吨级纤维乙醇项目，在镇平开发区开工奠基．这一项目打破了过去单纯以粮食类原料生产乙醇的历史，使利用秸秆类纤维质原料生产乙醇成为现实．下列有关说法中不正确的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2010?宝鸡二模）我国《车用燃料甲醇国家标准》的实施拉开了车用燃料低碳革命的大幕，一些省市正在陆续试点与推广使用甲醇汽油．甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下，发生如下反应制得：CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）
    图I、图Ⅱ是关于该反应进行情况的图示．

    请根据图示回答下列问题：
    （1）图I是反应时CO和CH3OH的浓度随时间的变化情况，从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v（CO）=
    0.075mol/（L?min）
    0.075mol/（L?min）

    （2）图Ⅱ表示该反应进行过程中能量的变化，曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，在图Ⅱ中画出使用催化剂后的能量变化曲线b．
    （3）写出该反应的热化学方程式：
    CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）；△H=-91kJ?mol-1
    CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）；△H=-91kJ?mol-1

    （4）该反应的平衡常数K的表达式为
    K=
    c(CH3OH)
    c(CO)c2(H2)
    K=
    c(CH3OH)
    c(CO)c2(H2)
    ；当温度升高时，该平衡常数K将
    减小
    减小
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （5）恒容条件下，下列措施中能使
    n(CH3OH)
    n(CO)
    增大的有
    C
    C

    A．升高温度    B．充入He气
    C．再充入1molCO和2molH2    D．使用催化剂．

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    科目：高中化学 来源：2014届河南省高二第二次阶段考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （19分）我国《车用燃料甲醇国家标准》的实施拉开了车用燃料低碳革命的大幕，一些省市正在陆续试点与推广使用甲醇汽油。甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下发生如下反应制得：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)。图I、图Ⅱ是关于该反应进行情况的图示。

    请根据图示回答下列问题：

      （1）图I是反应时CO和CH3OH的浓度随时间的变化情况，从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=_______________。

     （2）图Ⅱ表示该反应进行过程中能量的变化，曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，在图Ⅱ中画出使用催化剂后的能量变化曲线b。

      （3）写出该反应的热化学方程式                                   。

      （4）该反应的平衡常数K的表达式为                  ；当温度升高时，该平衡常数K将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

    （5）恒容条件下，下列措施中能使增大的有          。

    A．升高温度                              B．充人He气   

    C．再充入1molCO和2molH2               D．使用催化剂

    （6）在恒温条件下，保持CO浓度不变，扩大容器体积，则平衡       （填“逆向移动”、“正向移动”、“不移动”）

    （7）在温度、容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投料，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下

    容器

    甲

    乙

    丙

    投料量

    1mol CO 、2mol H2

    1molCH3OH

    2molCH3OH

    CH3OH的浓度（mol·L-1）

    c1

    c2

    c3

    反应的能量变化

    放出Q1 kJ

    吸收Q2 kJ

    吸收Q3 kJ

    体系压强（Pa）

    P1

    P2

    P3

    反应物转化率

    α1

    α2

    α3

    则下列关系正确的是          

    A．c1= c2           B．Q3 = 2Q2        C．2 P1＜P3 

    D．α1+α2=1      E．2α2=α3

    F．该反应若生成1molCH3OH放出的热量为（Q1+ Q2）kJ

    （8）若在一体积可变的密闭容器中充入1mol CO、2mol H2和1molCH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍，则该反应向       （填“正”、“逆”）反应方向移动，理由是                                        

     

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    科目：高中化学 来源：2013届四川省成都市六校协作体高二下学期期中联考化学试卷（解析版） 题型：选择题

    我国首条纤维乙醇生产线——河南天冠集团3 000吨级纤维乙醇项目，在镇平开发区开工奠基。这一项目打破了过去单纯以粮食类原料生产乙醇的历史，使利用秸秆类纤维质原料生产乙醇成为现实。下列有关说法中不正确的是(　　  　)

    A、用这种纤维乙醇部分替代成品油，有助于缓解日益增长的成品油需求

    B、这一项目不仅使秸秆类废物得到科学利用，而且能为国家节约大量粮食

    C 、乙醇能部分替代汽油作车用燃料是因为乙醇与汽油组成元素相同，化学成分相似

    D、掺入10%燃料乙醇的乙醇汽油可以使汽车尾气中一氧化碳排放量下降

     

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