在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2...

（9分）在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：

CO2(g)+3H2(g) CH3OH (g)+H2O(g)　 △H=－49.0 kJ/mol

某种反应物和生成物的浓度随时间变化如右图所示。回答下列问题：

（1）Y的化学式是　　　　　　　　　　 。

（2）反应进行到3min时，v正　 　　　　 　 v逆(填“>”或“<”、“=”)。反应前3min，H2的平均反应速率v（H2）=　　　　　　　　　　　　　 mol·L-1·min-1。

（3）不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是　　　　　　　　 。

A．容器内各气体的体积比保持不变　　　　　　　 B．混合气体密度不变

C．3v逆（CH3OH） =v正（H2）　　　　 　　　　 D．H2转化率为75%

（4）上述反应达到平衡后，往容器中同时加入1molCO2和1mol H2O(g)，此时平衡将　　　　　　　 （填“向左”、“向右”或“不”）移动。

（5）上述温度下，反应CH3OH (g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g)的平衡常数K=　　　　　　　 （计算结果保留2位小数）。

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工业上利用CO2和H2反应生成甲醇，也是减少CO2的一种方法。在容积为 1L 的恒温密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应： CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝－49.0 kJ/mol，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示：

(1)达到平衡的时刻是_________min(填“3”或“10”)。在前10min内，用CO2浓度的变化表示的反应速率υ(CO2)＝_________mol/(L· min)。

(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_________。

a.容器内压强不变　　 b.混合气体中c(CO2)不变　　 c.υ(CH3OH)＝υ(H2O)　　 d.c(CH3OH)＝c(H2O)

(3)达平衡后，H2的转化率是_________。平衡常数 K ＝_________(计算结果保留一位小数)。为了提高H2的转化率，可采取_________(填“增大”或“减小”)CO2浓度的措施。

(4)工业上也可用 CO 和H2合成甲醇

已知：①CO(g) + O2(g) = CO2(g)　 △H1＝-283.0 kJ/mol

②H2(g) + O2(g) = H2O(g)　　 △H2＝-241.8 kJ/mol

③CH3OH(g) + O2(g) = CO2(g)+2H2O(g)　　 △H3＝-673kJ/mol

则反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g)△H＝_________kJ/mol

(5)如图是甲醇燃料电池原理示意图，电池正极的电极反应式为：_________。

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在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：

CO2(g)+3H2(g) CH3OH (g)+H2O(g) △H=－49.0 kJ/mol

某种反应物和生成物的浓度随时间变化如图所示。回答下列问题：

（1）Y的化学式是　　　　　　　　　　　　　 。

（2）反应进行到3min时， v正　　 v逆(填“＞”或“<”、“=”)。反应前3min，H2的平均反应速率v（H2）=　　　　　　　　　　　　　 mol·L-1·min-1。

（3）不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是　　　　　　　　　　　 。

A．容器内各气体的体积比保持不变　　　　　 B．混合气体密度不变

C．3v逆（CH3OH） =v正（H2）　　　　　　 D．H2转化率为75%

（4）上述反应达到平衡后，往容器中同时加入1molCO2和1mol H2O(g)，此时平衡将　　　　　 （填“向左”、“向右”或“不”）移动。

（5）上述温度下，反应CH3OH (g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g)的平衡常数K=　　　　　　 （计算结果保留2位小数）。

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已知：CO2(g)＋3H2(g) ⇌CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol－1。一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中，正确的是

A.升高温度能使增大

B.反应达到平衡状态时，CO2的平衡转化率为75%

C.3min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率

D.从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)＝0.075mol·L－1·min－1

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一定条件下，CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)　　 △H=-53.7kJ/mol；向2L 恒容恒温密闭容器中充入1mol CO2和2.8molH2反应，图中过程I、Ⅱ是在两种不同催化剂作用下建立平衡的过程中CO2的转化率[α(CO2)]随时间(t)的变化曲线。下列说法不正确的是

A. m点:v(正)>v(逆)

B. 活化能：过程Ⅱ>过程I

C. n点时该反应的平衡常数K＝50

D. 过程I，t2时刻改变的反应条件可能是升高温度

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(11分) （1）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，平均反应速率v(CO₂)＝________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 H₂

（2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂。某种电化学装置可实现如下转化：2CO₂＝2CO＋O₂，CO可用作燃料。

已知该反应的阳极反应为：4OH^――4e^―＝O₂↑＋2H₂O

则阴极反应式为：________。

有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O₂（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　　。

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(10分)甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

CH3OH(g)＋H2O(g) CO2(g)＋3H2(g) ΔH＞0。

（1）在一定条件下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，20 s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示的该反应的速率为________。

（2）判断（1）中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号)________。

①v正(CH3OH)＝v正(CO2)

②混合气体的密度不变

③混合气体的平均相对分子质量不变

④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化

（3）下图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g),向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g)，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为a L。试回答：

①反应达到平衡时容器B的体积为1.5a L，容器B中CH3OH的转化率为________，A、B两容器中H2O(g)的体积百分含量的大小关系为B________A(填“＞”“＜”或“＝”)。

②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响)。

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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。下列说法正确的是

A．从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率为0.225mol/(L·min)

B．图中交点表示反应达到化学平衡状态

C．升高温度，n(CH₃OH)／n(CO₂)减小

D．10分钟后向容器再充入1mol CO₂和3mol H₂，重新达平衡后，CO₂体积分数将增大

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在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：

CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－49．0kJ/mol

测得CO2（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是(　　　　　 )

A. 反应进行到3min时，该反应达到平衡状态

B. 从反应开始到平衡，CO2的转化率为25%

C. 第3min时，氢气的平均反应速率为1．5mol/（L·min）

D. 该温度下，反应的平衡常数的值为16/3

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