题目内容

工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
(1)判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下 同）____。
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
①由表中数据判断△H____(填“>”、“=”或 “<”)0；
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)= 0.2
mol/L，则CO的转化率为____，此时的温度为____。
(3)要提高CO的转化率，可以采取的措施是_________。
a．升温 b．加入催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H2加压 e．加入惰性气体加压 f．分离出甲醇
(4)300℃时，在一定的压强下，5 mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应变化的热量为454
kJ。在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
下列说法正确的是_______
A．2c1>c3 B．a+b<90.8 C．2p2< p3 D．α1+α3<1
(1)CD
(2)①<；②80%；250℃
(3)df
(4)D
练习册系列答案
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原创工业上一般在恒容密闭容器中用H2和CO生产燃料甲醇，反应方程式为
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H
（1）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250°C 300°C 350°C
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断△H
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜“）
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
，此时的温度为
250°C
250°C
．
（2）在100℃压强为0.1MPa条件下，容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇，达平衡时CO的转化率为50%，则100℃该反应的平衡常数K=
V2
a2
V2
a2
（用含a、V的代数式表示并化简至最简单的形式）．此时保持温度容积不变，再向容器中充入a mol CH3OH（g），平衡
向逆反应方向
向逆反应方向
（向正反应方向、向逆反应方向）移动，再次达到新平衡时，CO的体积分数
减小
减小
．（减小、增大、不变）
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是
DF
DF
．
A．升温                B．加入催化剂              C．增加CO的浓度
D．恒容充入H2 E．恒压充入惰性气体        F．分离出甲醇
（4）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）
CD
CD
．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（5）300°C，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡的有关数据如下：
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1molCO、2moL H2 1molCH3OH 2molCH3OH
平
衡
时
的
数
据		 CH3OH浓度（mol/L） c1 c2 c3
反应的能量变化 akJ bkJ ckJ
体系压强（Pa） p1 p2 p3
反应物转化率 α1 α2 α3
请选择正确的序号填空（不定项选择）
①c1、c2、c3的关系表达正确的为
AC
AC

A  c3＞2c1      B c1＜c3＜2c1      C c1=c2
②a、b、c的关系表达正确的为
AB
AB

A   c＜2|△H|B  a+b=|△H|C  c=2b
③p1、p2、p3的关系不正确的为
C
C

A  p1=p2      B  p2＜p3＜2p2       C  p3＞2p2
④a1、a2、a3的关系表达不正确的为
A
A

A  a1=a2       B a3＜a2      C  a1+a2=1．
（2013?崇明县一模）甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中．工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g） 
催化剂
加热
CH3OH（g）+Q
下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
（1）判断反应达到平衡状态的依据是
BD
BD

A．混合气体的密度不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）由表中数据判断Q
＞
＞
0 （填“＞”、“=”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施是
C
C

A．加入催化剂B．充入COC．充入H2D．升温
（3）某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则以CH3OH表示的反应速率v（CH3OH）=
0.08
0.08
mol/（L?min），
CO的转化率为
80%
80%
．
（4）原料CO和H2可以由C和H2O反应制取，涉及的反应方程式如下：
C（s）+CO2（g）═2CO（g）平衡常数K1
C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）平衡常数K2
CO（g）+H2O（g）═H2（g）+CO2（g）平衡常数K3
则K1、K2、K3之间的关系是：
K2=K1?K3
K2=K1?K3
．
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H
（1）判断反应达到平衡状态的依据是
cd
cd
（填序号）．
a． 生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
b． 混合气体的密度不变      
c． 混合气体的相对平均分子质量不变
d． CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断△H
＜
＜
0 （填“＞”、“=”或“＜”）．
②要提高CO的转化率，可以采取的措施是
df
df
（填序号）．
a．升温               b．加入催化剂               c．增加CO的浓度
d．加入H2加压        e．加入惰性气体加压         f．分离出甲醇
③某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
，此时的温度为
250℃
250℃
．以CH3OH表示该过程的反应速率v（CH3OH）=
0.08
0.08
mol/（L?min）．
（3）图1表示在温度分别为T1、T2时，平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线，A、C两点的反应速率A
＜
＜
C（填“＞”、“=”或“＜”，下同），A、C两点的化学平衡常数A
=
=
C，由状态B到状态A，可采用
升温
升温
的方法（填“升温”或“降温”）．

（4）一定条件下，0.5mol甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，放出QKJ的热量．写出该反应的热化学方程式
2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=-4QkJ/mol
2CH3OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=-4QkJ/mol
．图2是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）结构示意图，写出 a处电极上发生的电极反应式
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）
CD
CD
．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断该反应的△H
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”）；
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
，此时的温度为
250℃
250℃
．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是
df
df
．
a．升温b．加入催化剂c．增加CO的浓度
d．加入H2加压e．加入惰性气体加压f．分离出甲醇
（4）一定条件下，CO与H2在催化剂的作用下生成5molCH3OH的能量变化为454kJ．在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1molCO、2molH2 1molCH3OH 2molCH3OH
平衡时数据 CH3OH的浓度（mol/L） c1 c2 c3
反应的能量变化 akJ bkJ ckJ
体系压强（Pa） p1 p2 p3
反应物转化率 α1 α2 α3
下列说法正确的是
d
d
．
A.2c1＞c3B．a+b＜90.8C.2p2＜p3D．α1+α3＜1．
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）
CD
CD
．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断该反应的△H
＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”）；
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为
80%
80%
，此时的温度为
250℃
250℃
．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是
df
df
．
a．升温        b．加入催化剂        c．增加CO的浓度
d．加入H2加压e．加入惰性气体加压    f．分离出甲醇．

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