题目内容

反应：CO（g）+H2O （g）=CO2（g）+H2（g） 的能量变化如图所示，有关该反应的说法正确的是（　　）
A．该反应为吸热反应
B．1molCO2（g）和1molH2（g）反应生成1molCO（g）和1molH2O（g）要放出41kJ热量
C．反应的热化学方程式是：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=+41kJ/mol
D．CO（g）与H2O（g）所具有的总能量大于CO2（g）与H2（g）所具有的总能量
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A、从图示可知，反应物能量高生成物能量低，所以该反应为放热反应，从反应热为“-”也可知此反应为放热反应，故A错误；
B、从图示可知，正反应为放热反应，则逆反应为吸热反应，故B错误；
C、从图示可知，正反应为放热反应，正确的热化学方程式为：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol，故C错误；
D、从图示可知，反应物的能量高，生成物能量低，故D正确．
故选D．
练习册系列答案
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（2013?济宁二模）在容积为2L的密闭容器中进行反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），其他条件不变，在300℃和500℃时，甲醇物质的量n（CH3OH）-反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）
（2013?泸州一模）“低碳循环”引起世界各国的高度关注，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，更是引起了全世界的普遍重视．
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请配平该反应的化学方程式：（将化学计量数按顺序填在答题卷上）
5
5
C+
4
4
KMnO4+
6
6
H2SO4→
5
5
CO2↑+
4
4
MnSO4+
2
2
K2SO4
6
6
H2O
（2）将不同最的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中，进行如下反应：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
得到表中三组数据
 实验 温度°C   起始量/mol  平均量/mol  达到平衡所需时间/min
 CO  H2O  H2  CO
 1  650  4  2  1.6  2.4  6
 2  900  2  1  0.4  1.6  3
 3  900  a  b  c  d  t
①实验1中以v （CO2）表示的反应速率为
0.13mol/（L?min）
0.13mol/（L?min）
（取二位小数，下同）．
②实验3条件下，反应物和生成物的起始量、平衡量都不知道，欲计算该条件下的化学平衡常数可
以利用实验
2
2
的数据进行，其K=
0.17
0.17
．
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（I）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）═2CO（g）△H=-566.0kJ/mol
③H2O（g）═H2O（I）△H═44.0kJ/mol
写出甲醇（CH2OH）不宪全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol
CH3OH（l）+O2（g）=CO （g）+2H2O（l）△H=-442.8KJ/mol
．
（2010?肇庆二模）工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化．

请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线
b
b
（填：a或b）表示使用了催化剂；该反应属于
放热
放热
（填：吸热、放热）反应．
（2）下列说法正确的是
bc
bc

a．该反应的反应热为：△H=91kJ?mol-1
b．起始充入的CO为2mol
c．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态    
d．增加CO浓度，CO的转化率增大
e．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）会减小
（3）从反应开始到建成平衡，v（H2）=
0.15mol?L-1?min-1
0.15mol?L-1?min-1
；该温度下CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）的平衡常数为
12 L2?mol-2
12 L2?mol-2
．
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1＜P2）．
精英家教网煤直接燃烧的能量利用率较低，为提高其利用率，工业上将煤气化（转变成CO和H2）后再合成乙醇、二甲醚等多种能源．
（1）①右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测．则该电池的负极反应式为
 
．
②已知：H2（g）、CO（g）和CH3CH2OH（l）的燃烧热分别为285.8kJ?mol-1、283.0kJ?mol-1和1365.5kJ?mol-1．
反应2CO（g）+4H2（g）?CH3CH2OH（l）+H2O（l） 的△H=
 
．
（2）煤气化所得气体可用于工业合成二甲醚，其反应如下：
2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）
同时发生副反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）、CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）．
在温度250℃、压强3.0MPa时，某工厂按投料比V（H2）：V（CO）=a进行生产，平衡时反应体系中各组分体积分数如下表：
物质 H2 CO CO2 （CH3）2O CH3OH H2O
体积分数 0.54 0.045 0.18 0.18 0.015 0.03
①250℃时反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）的平衡常数为
 
；
②投料比a=
 
；
③该工厂用100吨煤（含炭80%、气化为CO的利用率为90%）在该条件下可生产多少吨二甲醚？（写出计算过程）
 
．
甲醇汽油是由10%一25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料，可达到国标汽油的性能和指标．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．
I、工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2H2（g） CH3 OH（g）△H=a kJ/mol，
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：
温度/℃ 250 310 350
K 2.041 0.250 0.012
（1）由表中数据判断△Ha
 
0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c（CO）=0.5mol?L-1，则此时的温度为
 
℃．
（3）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
        浓度mol/L
时间/min		 c（CO） c（H2） c（CH3OH）
0 0.8 1.6 0
2 0.6 1.2 0.2
4 0.3 0.6 0.5
6 0.3 0.6 0.5
①反应从2min到4min之间，H2的反应速率为
 
．
②反应达到平衡时CO的转化率为
 
．
③反应在第2min时改变了反应条件，改变的条件可能是
 
（填序号）．
A．使用催化剂    B．降低温度    C．增加H2的浓度
（4）向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1molCO和2mol H2，发生反应CO（g）+2H2（g）CH3 OH（g）△H=akJ/mol．恒温恒容下反应相同时间后，分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2；已知T1＜T2，则w1
 
w2（填序号）．
A．大于     B．小于     C．等于     D．以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用．写出以甲醇为燃料，氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式：
 
．

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