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（14分）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   △H＝－49.0 kJ·mol－1

某科学实验将6molCO2和8molH2充入体积为2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。

（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。

（2）下列时间段平均反应速率最大的是__________，最小的是__________。

A．0～1min     B．1～3min     C．3～8min     D．8～11min

（3）如果体积可变，仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是__________    ，曲线II(更快平衡)对应的实验条件改变是___________   。

（4）求平衡时氢气的转化率和该条件下反应的平衡常数K。（写出计算过程）

 

【答案】

 

【解析】

 

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（2010?广东）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．CO2与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ，与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ，如反应①和②所示（其他试剂、产物及反应条件均省略）．

（1）化合物Ⅰ的分子式为
C8H8
C8H8
，1mol该物质完全燃烧需消耗
10
10
mol O2．
（2）由通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为
（注明反应条件）．
（3）Ⅱ与过量C2H5OH在酸催化下发生酯化反应，生成的有机物的结构简式为
．
（4）在一定条件下，化合物V能与CO2发生类似反应②的反应，生成两种化合物（互为同分异构体），请写出其中任意一种化合物的结构简式：
（任写一种）
（任写一种）
．
（5）与CO2类似，CO也能被固定和利用．在一定条件下，CO、和H2三者发生反应（苯环不参与反应），生成化合物Ⅵ和Ⅶ，其分子式均为C9H8O，且都能发生银镜反应．下列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有
AB
AB
（双选，填字母）．
A．都属于芳香烃衍生物    B．都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．都能与Na反应放出H2   D． 1molⅥ或Ⅶ最多能与4mol H2发生加成反应．
（1）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1．某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图1所示（实线）．图中数据a（1，6）代表的意思是：在l min时H2的物质的量是6mol．
①下列时间段平均反应速率最大的是
A
A
，最小的是
D
D
．
A．0～1min    B．1～3min    C．3～8min    D．8～11min

②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是
升高温度
升高温度
，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是
增大压强或者是增大CO2浓度
增大压强或者是增大CO2浓度
．
（2）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O（g）转化为CH4和O2．紫外光照射时，等量的CO2和H2O（g）在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图2所示．在0～30h内，CH4的平均生成速率v（Ⅰ）、v（Ⅱ）和v（Ⅲ）从大到小的顺序为
v（Ⅲ）＞v（Ⅱ）＞v（Ⅰ）
v（Ⅲ）＞v（Ⅱ）＞v（Ⅰ）
．反应开始后的12小时内，在第
Ⅱ
Ⅱ
种催化剂的作用下，收集的CH4最多．
精英家教网固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：
CO2（g）+3H2（g）精英家教网CH3OH（g）+H2O（g）+49kJ
某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图所示（实线）．a，b，c，d括号内数据表示坐标．
（1）a点正反应速率
 
（填大于、等于或小于）逆反应速率．
（2）下列时间段平均反应速率最大的是
 
．A．0～1min     B．1～3min     C．3～8min
（3）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是
 
，曲线III对应的实验条件改变是
 
．
（4）比较以上三种不同状态下的平衡常数大小（用KⅠ、KⅡ、KⅢ表示）
 
．
（5）若在开始时，科学实验将3molCO2和4molH2充入2L的密闭容器中，其他条件不变，达平衡后氢气的物质的量n
 
 1mol（填大于，小于或等于）．
（1）如图1，横坐标为溶液的pH，纵标为金属离子的物质的量浓度的对数（当溶液中金属离子浓度≤10-5mol?L-1时，可认为沉淀完全）．试回答下列问题：
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①腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0.1mol?L-1，今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时，溶液中存在的金属阳离子为
 

②从图1中数据计算可得Fe（OH）2的溶度积Ksp[Fe（OH）2]=
 

（2）25℃时，测得浓度为0.1mol?L-1的HA溶液的pH=3，则HA的电离常数Ka=
 

（3）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如2图所示（实线）．图中数据a（1，6）代表的意思是：在1 min时H2的物质的量是6mol．
①下列时间段平均反应速率最大的是
 
，最小的是
 
．
A.0-1min   B.1-3min  C.3-8min  D.8-11min
②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图2中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是
 
，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是
 
．
③根据该反应特点，此反应自发进行的条件是
 
（填“高温”、“低温”或“任何温度”）．
（4）铁是一种廉价的金属，除了做为重要的结构材料外，现又有了新的用途，磷酸聚合物铁锂电池以其廉价、高容量和安全性逐渐占据市场．高铁电池的研究也在进行中．下图是高铁电池的实验装置：
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已知放电后，两极反应均生成Fe的+3价的化合物．
①该电池放电时正极发生的电极反应是
 
．
②若该电池属于二次电池，则充电时阴极反应的电极反应式为
 
．

固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO来生产甲醇燃料的方法： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   △H ＝ －49.0 kJ·mol－1，

某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。

（1）a点正反应速率_______（填大于、等于或小于）逆反应速率。

（2）下列时间段平均反应速率最大的是__________。

A．0～1min        B．1～3min       C．3～8min        D．8～11min

（3）求平衡时CO2的转化率             和该条件下的平衡常数K              。

（4）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是                  ，曲线II对应的实验条件改变是               。

 

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