【题目】甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）反应Ⅱ的△H2=______________。
（2）反应Ⅲ能够自发进行的条件是__________ (填“较低温度”、“ 较高温度”或“任何温度”)
（3）恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是________。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1：3：1：1
D.甲醇的百分含量不再变化
（4）对于反应Ⅰ，不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是__________。
A.其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
B.温度低于250℃时，随温度升高甲醇的产率增大
C.M点时平衡常数比N点时平衡常数大
D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率
（5）若在1L密闭容器中充入3molH2和1molCO2发生反应Ⅰ，250℃时反应的平衡常数K=______；若要进一步提高甲醇体积分数。可采取的措施有_________________。
（6）下图是电解Na2CO3溶液的装置图。
阴极的电极反应式为________________
【答案】+41.19kJ·mol-1 较低温度 BD ABD 0.148(或者
) 增大压强(降低温度) 2H++2e-==H2↑或2H2O+2e-==H2↑+2OH-
【解析】
本题考查盖斯定律，热化学反应与过程无关，只与始态与终态有关，△H2=△H1-△H3=+41.19kJ/mol；△G==△H－T△S，T为温度，△G<0，可自发进行，反应Ⅲ：△H<0, △S<0，较低温度可自发进行；平衡状态的判断，同一物质的正逆反应速率相等，本题中ρ=m/V，质量与体积均不变，密度自始至终不变，不可做为判断依据；M=m/n，质量不变，物质的量减少，可做判断依据；反应物与生成物平衡时的比例不一定为1：3：1：1，不可以；只要平衡则甲醇的百分含量不再变化，可以；化学反应条件的选择，既要考虑反应时的产量，又要考虑反应的速率；
，250℃时转化率为50%；电解池中阳极失电子，溶液中为水提供的氢氧根离子失电子，产生的氢离子和钠离子向阴极区域移动，而阴极附近的水提供的氢离子得电子，生成氢气。
（1）本题考查盖斯定律，热化学反应与过程无关，只与始态与终态有关，△H2=△H1-△H3=+41.19kJ/mol；（2）△G==△H－T△S，T为温度，△G<0，可自发进行，反应Ⅲ：△H<0, △S<0，较低温度可自发进行；（3）平衡状态的判断，同一物质的正逆反应速率相等，本题中ρ=m/V，质量与体积均不变，密度自始至终不变，不可做为判断依据；M=m/n，质量不变，物质的量减少，可做判断依据；反应物与生成物平衡时的比例不一定为1：3：1：1，不可以；只要平衡则甲醇的百分含量不再变化，可以；答案为：BD；(4)A.催化剂对反应速率有影响，对平衡的限度无影响，A错误；B.该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，产率提高，B正确；C.升高温度平衡向左移动，化学平衡常数变小，C错误；D. 实际反应应尽可能在催化效率最高时，D错误；答案为ABD ；
(5) CO2 + 3H2
CH3OH + H2O 250℃时转化率为50%
初始量：1 3
反应量：0.5 1.5 0.5 0.5
平衡： 0.5 1.5 0.5 0.5
，K=0.148；提高甲醇的体积分数为：增大压强(降低温度)； (6) 电解池中阳极失电子，溶液中为水提供的氢氧根离子失电子，产生的氢离子和钠离子向阴极区域移动，而阴极附近的水提供的氢离子得电子，生成氢气，2H++2e-==H2↑或2H2O+2e-==H2↑+2OH-
考前必练系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】化合物A(C11H8O4)是一种酯类物质，在NaOH溶液中加热反应后再酸化可得到化合物B和C。回答下列问题：
（1）B的分子式为C2H4O2，分子中只有一个官能团，且与NaHCO3溶液反应有气体产生。则B的结构简式是_________，写出B与NaHCO3溶液反应的化学方程式________。写出两种能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式_________、________。
（2）C是芳香化合物（含有苯环的有机物），相对分子质量为180，其碳的质量分数为60.0%，氢的质量分数为4.4%，其余为氧，则C的分子式是_________。（已知：相对原子质量：C—12；O—16：H—1）
（3）已知C的苯环上有三个取代基，其中一个取代基（设为—X）无支链，且含有能与溴的四氯化碳溶液按1:1完全反应的官能团以及含有能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团，则该取代基上的含有官能团名称是_________。另外两个取代基相同，则名称为_______；另外相同的两个取代基分别位于取代基（—X）的邻位和对位，则C的结构简式是___________________。
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【题目】可逆反应：
在恒温恒容密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是
单位时间内生成n
的同时消耗2n
；
单位时间内生成n的同时消耗2nmolNO；
混合气体的颜色不再改变的状态；
混合气体中
不变；
的消耗速率与NO的生成速率相等；
容器内压强不随时间变化而变化。
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】—定温度下，0.1molN2(g)与0.3molH2(g)在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-akJ·mol-1(a>0)。下列说法正确的是
A. 达到化学平衡状态时，反应放出0.la kJ热量
B. 达到化学平衡状态时，v正(NH3)：v逆(N2)=2：1
C. n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2时，说明该反应达到平衡
D. 缩小容器体积，用氮气表示的反应速率：v正(N2)增大，v逆(N2)减小
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【题目】合成氨反应：N2(g）+3H2(g）
2NH3(g）△H=-92.4kJmol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图．下列说法正确的是（）
A. t1时增加了生成物浓度
B. t2时使用了催化剂
C. t3时增大了压强
D. t4时降低了温度
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【题目】已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S，LiPF6·SO(CH3)2为电解质，用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A. 电极Y为Li
B. 电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
C. X极反应式为FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S
D. 若将图中阳离子膜去掉，将a、b两室合并，则电解反应总方程式发生改变
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【题目】某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是
A. [Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)3]
B. d点代表的溶液中Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和
C. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
D. b、c两点代表的Fe(OH)3、Cu(OH)2溶解度相等
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【题目】下列叙述不正确的是
A.煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠
B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同
C.甲烷、乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应
D.乙烯和苯都能使溴水褪色，且褪色的原因相同
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【题目】硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO47H2O的一种流程如图：
（1）步骤Ⅰ的操作是____________。
（2）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为____________________________________。
（3）步骤Ⅲ中，加入锌粉的作用是______________。
（4）取28.70 g ZnSO47H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示。实验室中应置于____________（填仪器名称）焙烧样品。分析数据，100℃时发生反应的化学方程式为 ______________________________；680℃时所得固体的化学式为__________（填字母符号）。
a．ZnO b．Zn3O(SO4)2 c．ZnSO4 d．ZnSO4H2O
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