题目内容
甲醇可通过将煤气化过程中生成的CO和H2在一定条件下，发生如下反应制得:CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题：
(1)从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)= ，CO的转化率为 。
(2)该反应的平衡常数表达式为 ，温度升高，平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若在一体积可变的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2和1 mol CH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍，则加入各物质后该反应向 (填“正”、“逆”)反应方向移动，理由是 。
(1)0.15 mol·L-1·min-1 75%
(2)K= 
减小
(3)正 反应前后气体总质量不变，同温、同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积减小，平衡正移
解析
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小学生10分钟应用题系列答案
所需的时间约为__________________在2 L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）＋O2（g）
2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：
| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n（NO）/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
（1）上述反应________（填“是”或“不是”）可逆反应。
（2）如图所示，表示NO2变化曲线的是______。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是________（填序号）。
a．v（NO2）＝2v（O2）
b．容器内压强保持不变
c．v逆（NO）＝2v正（O2）
d．容器内密度保持不变
2NH3(g) ΔH＝Q kJ·mol－1，能量变化如下图，回答下列问题：
能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是未来重要的绿色能源之一。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ.CH4（g）＋H2O（g）=CO（g）＋3H2（g）ΔH＝＋206.0 kJ/mol
Ⅱ.CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g）ΔH＝－129.0 kJ/mol
（1）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为_____。
（2）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O（g）通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应Ⅰ，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为________；
②100 ℃时反应Ⅰ的平衡常数为________。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300 ℃条件下，将1.0 mol CO与2.0 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的
，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________（填字母序号）。
| A．c（H2）减小 |
| B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 |
| C．CH3OH的物质的量增加 |
D．重新平衡时 减小 |
（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有甲醇蒸气重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH（g）
CO（g）＋2H2（g），此反应能自发进行的原因是：___。（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2＋氧化成Co3＋，然后以Co3＋做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式_______________；
②写出除去甲醇的离子方程式___________________。
党的十八大报告中首次提出“美丽中国”的宏伟目标。节能减排是中国转型发展的必经之路，工业生产中联合生产是实现节能减排的重要措施，下图是几种工业生产的联合生产工艺：
请回答下列问题：
（1）装置甲为电解池，根据图示转化关系可知：A为____________（填化学式），阴极反应式为____________。
（2）装置丙的反应物为Ti，而装置戊的生成物为Ti，这两个装置在该联合生产中并不矛盾，原因是_________________________________________________
装置戊进行反应时需要的环境为________（填字母序号）。
A．HCl气体氛围中 B．空气氛围中 C．氩气氛围中 D．水中
（3）装置乙中发生的是工业合成甲醇的反应：CO（g）＋2H2（g）??CH3OH（g） ΔH<0。
①该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）如下表：
| 温度/℃ | 250 | 350 |
| K | 2.041 | x |
符合表中的平衡常数x的数值是________（填字母序号）。
A．0 B．0.012 C．32.081 D．100
②若装置乙为容积固定的密闭容器，不同时间段各物质的浓度如下表：
| | c（CO） | c（H2） | c（CH3OH） |
| 0 min | 0.8 mol·L－1 | 1.6 mol·L－1 | 0 |
| 2 min | 0.6 mol·L－1 | y | 0.2 mol·L－1 |
| 4 min | 0.3 mol·L－1 | 0.6 mol·L－1 | 0.5 mol·L－1 |
| 6 min | 0.3 mol·L－1 | 0.6 mol·L－1 | 0.5 mol·L－1 |
反应从2 min到4 min之间，H2的平均反应速率为________。反应达到平衡时CO的转化率为________。反应在第2 min时改变了反应条件，改变的条件可能是________（填字母序号）。
A．使用催化剂 B．降低温度
C．增加H2的浓度
（4）装置己可以看作燃料电池，该燃料电池的负极反应式为____________ ________________________________________________。
2SO3
。能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是( )