6.反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)過程中的能量變化情況如下圖所示.曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況.下列判斷正確的是( ) A.該反應(yīng)的ΔH=+91 kJ/mol B.加入催化劑.該反應(yīng)的ΔH變小 C.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 D.如果該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH.則ΔH變大 解析:根據(jù)圖示.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量.該反應(yīng)是放熱反應(yīng).故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.C正確.選項(xiàng)B.加入催化劑只能降低反應(yīng)所需的活化能.而對反應(yīng)熱無影響.選項(xiàng)D.生成液態(tài)CH3OH時(shí)釋放出的熱量更大.ΔH變小. 答案:C 查看更多

 

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以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工.
(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
①該反應(yīng)在常溫下
不能
不能
自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”);
②一定溫度下,在一個(gè)容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
bd
bd
(填字母,下同).
a.容器中的壓強(qiáng)不變        b.1mol H-H鍵斷裂的同時(shí),斷裂2mol H-O鍵
c.c(CO)=c(H2)        d.密閉容器的容積不再改變
③若在一容積不變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),充入N2,則平衡
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
若在一容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),充入N2,則平衡
正向
正向
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 6
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①實(shí)驗(yàn)1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為
0.13mol/(L.min)
0.13mol/(L.min)
(取小數(shù)點(diǎn)后兩位);
②該反應(yīng)為
放熱
放熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),實(shí)驗(yàn)2的化學(xué)平衡常數(shù)K=
0.17
0.17
(取兩位有效數(shù)字)
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0.在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,下列條件能使上述反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是
c
c
(填寫序號字母).
a.及時(shí)分離出CH3OH氣體                
b.適當(dāng)升高溫度
c.保持容器的容積不變,再充入1mol CO2和3mol H2
d.選擇高效的催化劑.

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(2012?門頭溝區(qū)一模)“富煤、貧油、少氣”是我國能源發(fā)展面臨的現(xiàn)狀.隨著能源的日益緊張,發(fā)展“煤化工”對我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有重要意義.下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈之一.

“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍,科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法,連續(xù)產(chǎn)出熱值很高的煤炭合成氣,其主要成分是CO和H2.CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛.
(1)已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol①
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2=+131.3kJ/mol②
則反應(yīng)CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g),△H=
-524.8
-524.8
kJ/mol.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6L的煤炭合成氣與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移
3
3
mol e-
(2)在一恒容的密閉容器中,由CO和H2合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
①下列情形能說明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
ad
ad

a.體系壓強(qiáng)保持不變
b.密閉容器中CO、H2、CH3OH(g)3種氣體共存
c.CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1:2
d.每消耗1mol CO的同時(shí)生成2molH2
②CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示.

A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)
一樣
一樣
(填“前者”、“后者”或“一樣”)大;達(dá)到A、C兩點(diǎn)的平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA
大于
大于
tC(填“大于”、“小于”或“等于”).在不改變反應(yīng)物用量的情況下,為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是
降溫、加壓、將甲醇從混合體系中分離出來
降溫、加壓、將甲醇從混合體系中分離出來
(答出兩點(diǎn)即可).
(3)工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池,是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣體為正極燃?xì)猓靡欢ū壤腖i2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì),以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O;則該電池的正極反應(yīng)式為
O2+4e-+2CO2=2CO32-
O2+4e-+2CO2=2CO32-

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對于密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),達(dá)到平衡后,其他條件不變,增大CO的濃度,下列說法不正確的是(  )

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(2011?浦東新區(qū)一模)以下是工業(yè)上有機(jī)物合成的某些流程片段或方法.
(1)環(huán)己酮
HNO3催化劑
A
一定條件下與氨基的一種化合物發(fā)生結(jié)聚反應(yīng)
-[-CO(CH24CONH(CH26NH-]-n
寫出A的結(jié)構(gòu)簡式.
HOOC(CH24COOH
HOOC(CH24COOH

(2)HOCH2CH=CHCH2OH
HCl
E
[0]
F
-HCl
G
H+
H(C4H4O4)寫出H的結(jié)構(gòu)簡式.
HOOCCH=CHCOOH
HOOCCH=CHCOOH
.F→G的反應(yīng)條件是
NaOH/醇、加熱
NaOH/醇、加熱

(3)油脂
a.水解
B
b.HCl,催化劑
 D
c.Cl2
C(C3H6OCl2).寫出C的結(jié)構(gòu)簡式.
CH2ClCHClCH2OH
CH2ClCHClCH2OH
;其中a、b、c中屬于取代反應(yīng)的是
ab
ab

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(2011?唐山模擬)在海底和青藏高原都發(fā)現(xiàn)了名為“可燃冰”的環(huán)保型新能源,主要成分是CH4,CH4在光照下可與Cl2反應(yīng),也可以用CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇等新型燃料.
(1)CH4可與Cl2反應(yīng),其反應(yīng)機(jī)理如下:
(2)Cl2→2Cl2△H=+243kJ?mol-1
Cl2→2Cl    △H=+243KJ? mol-1
Cl+CH4→CH3+HCl   △H=+4KJ?mol-1
CH3+Cl2→CH3Cl+Cl    △H=-106KJ?mol-1
則CH4與Cl2反應(yīng)生成CH3Cl(g)的熱化學(xué)方程式為:
(2)在一定條件下,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)ClO(g)+3H2(g)△H>0.
在其它條件不變的情況下降低溫度,逆反應(yīng)速率將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).若在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng),T℃時(shí),通入2mol CH4(g)和2mol H2O(g),反應(yīng)達(dá)平衡后,生成l mol CO,此時(shí)向容器中同時(shí)加入1mol CO和3molH2的混合氣體(保持溫度不變),則平衡將
向逆反應(yīng)方向
向逆反應(yīng)方向
(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動,達(dá)到新平衡后平衡常數(shù)
不變
不變

(3)CH4(g)和H2O(g)生成的CO和H2在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-90.1kJ?mol-1,恒容條件下達(dá)平衡,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有
a
a
.(選填序號).
a.再充入1mol H2  b.使用健化劑  c.再充入2mol CO  d.升高溫度
(4)CH4可用于設(shè)計(jì)燃料電池,甲烷燃料電池的工作原理如下圖所示:
     
 則正極的電極反應(yīng)式為:
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
;
反應(yīng)一段時(shí)間后溶液的pH
降低
降低
(填“升高”、“降低”或“不變”).

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同步練習(xí)冊答案