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    一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 。反应过程中生成甲醇的物质的量与温度、时间的变化曲线如图所示     

     

    根据题意完成下列各题：

    （1）在300℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=       （用 nA 和tA 表示）。

    （2）根据图示曲线判断合成甲醇的反应为    （填“吸热”或“放热”）反应，理由是                                                       。

    （3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是                             (   )

    A．正、逆反应速率均加快               B．CO的浓度减少

    C．甲醇的物质的量减少                          D．重新平衡时n(CH3OH) / n(H2)增大

    （4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：

                                                   （用化学方程式表示）

    （1）2nA/3tAmol/(L·min)   （2分）     

    （2） 放热（1分） 因为500℃比300℃达到平衡时甲醇的物质的量少（1分）

    （3）A  B （2分）

    （4）Cu2O＋CO2Cu＋CO2   （2分）


    解析:

    （1）300℃达平衡时，生成甲醇的物质的量为nA mol，则消耗H2的物质的量为2 nA mol，H2的浓度变化为2nA/3mol/L，所以v(H2)=2nA/3tAmol/(L·min)。

    （2）见答案。

    （3）因为合成甲醇的反应中各物质均为气体，所以将体积压缩，各物质浓度、正逆反应速率均增大。而正反应方向为气体体积减小的方向，所以平衡向正反应方向移动，平衡时n(CH3OH) / n(H2)增大。

    （4）反应体系中含少量CO2会抑制Cu2O＋CO2Cu＋CO2反应向正向进行，可以保证催化剂Cu2O的量不变。

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    科目：高中化学 来源： 题型：

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）根据题意完成下列各题：
    （1）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
    2n(B)
    3t(B)
    2n(B)
    3t(B)
    mol?L-1?min-1．（用图中字母表示）
    （2）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的
    1
    2
    ，下列有关该体系的说法正确的是
    bc
    bc

    a．氢气的浓度减少        b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
    c．甲醇的物质的量增加    d．重新平衡时
    n(H2)
    n(CH3OH)
    增大
    （3）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：
    Cu2O+CO?2Cu+CO2
    Cu2O+CO?2Cu+CO2
    （用化学方程式表示）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），下列有关说法正确的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    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．目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：
    CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）
    根据题意完成下列各题：反应达到平衡时，
    （1）平衡常数表达式K=
    c(CH3OH)
    c(CO)?c2(H2)
    c(CH3OH)
    c(CO)?c2(H2)
    ，升高温度，K值
    减小
    减小
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
    2nB
    3tB
    mol?（L?min）-1
    2nB
    3tB
    mol?（L?min）-1
    （用 nB tB 表示）
    （3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的
    1
    2
    ，下列有关该体系的说法正确的是
    bc
    bc

    a．氢气的浓度减少
    b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
    c．甲醇的物质的量增加
    d．重新平衡时
    n(H2)
    n(CH3OH)
    增大
    （4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：
    Cu2O+CO2Cu+CO2
    Cu2O+CO2Cu+CO2
    （用化学方程式表示）．
    （5）使用燃料电池是节能减排的重要手段之一．CO和H2（俗称水煤气）燃料电池就是其中的一种，该电池的两极分别通入燃料气（水煤气）和氧气．电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-．水煤气在一定条件下可以合成二甲醚，同时还产生一种可以参与大气循环的无机化合物，3CO+3H2=CH3OCH3+CO2 或 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O．上述水煤气燃料电池的负极反应方程式：（写1个）
    CO+O2--2e-=CO2 H2+O2--2e-=2H2O
    CO+O2--2e-=CO2 H2+O2--2e-=2H2O
    ．
    （6）如图是丙烷、二甲醚燃烧过程中能量变化图，其中x为各自反应中对应的系数．根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式：
    CH3OCH3（g）+3O2（g）
    点燃
    2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455kJ?mol-1
    CH3OCH3（g）+3O2（g）
    点燃
    2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455kJ?mol-1

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）．根据题意完成下列各题：
    （1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K=
    c(CH3OH)
    c(CO)c2(H2)
    c(CH3OH)
    c(CO)c2(H2)
    ，升高温度，K值
    减小
    减小
    （填“增大”“减小”或“不变”）．
    （2）500℃时，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=
    2nB
    3tB
    mol/（L?min）
    2nB
    3tB
    mol/（L?min）
    用（nB、tB表示）．
    （3）在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系的体积压缩到原来的
    1
    2
    ，下列有关该体系的说法正确的是
    BC
    BC
     （填写字母）．
    A．氢气的浓度减少
    B．正反应速率加快，逆反应速率也加快
    C．甲醇的物质的量增加
    D．重新平衡时n（H2）/n（CH3OH）增大
    （4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：
    Cu2O+CO?2Cu+CO2
    Cu2O+CO?2Cu+CO2
    （用化学方程式表示）．

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