[题目]综合利用CO2.CO对构建低碳社会有重要意义.(1)H2 和CO合成甲醇反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH＜0.在恒温.体积为2L的密闭容器中分别充入1.2mol CO和1mol H2.10min后达到平衡.测得含有0.4mol CH3OH(g).则达到平衡时CO的浓度为 ,10min内用H2表示的化学反应速率为 ,若要加快CH3OH的生成速率� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。

（1）H2 和CO合成甲醇反应为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ΔH＜0。在恒温，体积为2L的密闭容器中分别充入1.2mol CO和1mol H2，10min后达到平衡，测得含有0.4mol CH3OH（g）。则达到平衡时CO的浓度为_______；10min内用H2表示的化学反应速率为_______；若要加快CH3OH的生成速率并提高CO的转化率，可采取的措施有_______（填一种合理的措施）。

（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) ΔH

①该反应的平衡常数表达式为K=________。

②在恒容密闭容器中使CO2和H2（物质的量之比为1∶3）,发生上述反应，反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如下图所示，则 ΔH _________0（填“大于”或“小于”）

（3）如下图所示，利用缺铁氧化物[如Fe0.9O]可实现CO2的综合利用。请说明该转化的2个优点_____________。若用1 mol缺铁氧化物[Fe0.9O]与足量CO2完全反应可生成________mol C(碳)。

【答案】0.4mol/L 0.04mol/（L.min）增大压强（增加H2的量）大于将CO2转化为C和O2；利用了太阳能；Fe3O4可循环使用 0.1

【解析】

（1）根据三段法进行计算；

（2）①平衡常数等于生成物幂之积除以反应物幂之积，根据方程式写出表达式；

②根据图像可知最高点反应达到平衡状态，达到平衡后，升高温度，φ(CH3OH)逐渐减小，可得平衡逆向移动；

（3）由图可知，Fe0.9O可以将CO2转化为Fe3O4和C，而Fe3O4又在太阳能高温作用下分解为Fe0.9O和O2，据此分析并计算。

（1）根据题干中数据可知：

CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）

始（mol） 1.2 1 0

转（mol） 0.4 0.8 0.4

平（mol） 0.8 0.2 0.4

达到平衡时，c(CO)==0.4mol/L；

v(H2)===0.04 mol/（L.min）;

若要提高CO的转化率，需使平衡正向移动；增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，；

（2）①平衡常数等于生成物幂之积除以反应物幂之积，K=；

②根据图像可知最高点反应达到平衡状态，达到平衡后，升高温度，φ(CH3OH)逐渐减小，可得平衡逆向移动，正向反应为放热反应，ΔH<0；

（3）由图可知，Fe0.9O可以将CO2转化为Fe3O4和C，而Fe3O4又在太阳能高温作用下分解为Fe0.9O和O2，过程中利用了太阳能，Fe3O4可循环使用，且能将CO2转化为C和O2，减少了环境污染，方程式可写为：Fe0.9O+0.1CO2=xC+ Fe3O4，根据碳原子守恒可得x=0.1mol。

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（1）Z和M的非金属性强弱Z_________M（填“<”“>”或“=”）。

（2）Z、Q、M简单离子半径由大到小的顺序为__________________（用离子符号表示）。

（3）X和Z两元素形成的原子个数比为1∶1的化合物电子式为___________。

（4）Y元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为______________，所生成的物质水溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。

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