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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷76
运用化学反应原理知识研究如何利用CO、 SO2等污染物有重要意义。 
(1)用CO可以合成甲醇。
已知： ①CO的燃烧热△H1=-283kJ•mol-1
②N2(g)＋O2(g)⇌ 2NO(g)     △H2=＋183kJ•mol-1
则写出CO和NO反应生成无污染气体的热化学反应方程式________ 。
(2)一定压强下，在容积为2L的密闭容器中充入1molCO与2molH2 ，在催化剂作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g)⇌ CH3OH(g)   △H ，CO转化率与温度和压强的关系如下图所示。 

①反应的△H____ 0 ，p1___ p2(填＞、＜ 或=)
②100℃时，反应进行了10秒达到平衡状态，用CO表示该反应的化学反应速率是______ ，该反应的化学平衡常数K=____ 。
③下列说法正确的是______。
A．若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态    B．若容器内各气体浓度恒定，反应达到平衡状态 
C．上述反应中，△H＞0                    D．反应中，催化剂使平衡向正反应方向移动
19-20高二上·甘肃兰州·期末
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知识点：盖斯定律的应用化学平衡状态的判断方法化学平衡题中基于图表数据的相关计算与转化率变化有关图像的分析 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
（1）用CO可以合成甲醇。已知：
CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1kJ·mol－1
CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2kJ·mol－1
H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH3kJ·mol－1
则CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH ＝_______kJ·mol－1。
（2）一定压强下，在容积为2 L的密闭容器中充入1mol CO与2 mol H2，在催化剂作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH ，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①下列说法正确的是____________
A．若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态
B．若容器内各气体浓度恒定，反应达到平衡状态
C．上述反应中，ΔH＞ 0
D．反应中，催化剂使平衡向正反应方向移动

② p2              p1 (填“大于”、“小于”或“等于”)；
③ 100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝____ ____；
（3）某科研小组用SO2为原料制取硫酸。
① 利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式：___________________。
② 用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下。请写出开始时阳极反应的电极反应式____________________________。
I：运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有非常重要的意义。
(1)用CO可以合成甲醇。
已知: CH3OH(g)＋3/2 O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H1
CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H2
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) △H3
请写出由CO和H2形成CH3OH的热化学方程式___________________________________________
(2)—定压强下,在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO与2mol H2,在催化剂作用下发生反应:
CO(g) +2H2(g)CH3OH(g) △H,CO转化率与温度、压强的关系如图所示:

①下列说法正确的是__________
A.若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态
B.若容器内各气体平均相对分子质量恒定,反应达到平衡状态
C.若v(CO)=v(CH3OH)时，反应达到平衡状态     
D.反应中,催化剂使平衡向正反应方向移动
②该反应的△H________0，p2_______________p1(填“大于”“小于”或“等于”)。
③100℃时,该反应的化学平衡常数K=__________.

II:甲醇是一种燃料，也可以作为燃料电池的原料
(3)甲醇直接燃烧会产生一定的污染，某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置，则电池正极的电极反应式：______，该电池工作时，溶液中的OH-向______极移动，该电池工作一段时间后，测得溶液的pH减小，则该电池总反应的离子方程式为_______________________________________；
SO2、NO、NO2、CO都是污染大气的有害气体，对其进行回收利用是节能减排的重要课题。
(1)上述四种气体中直接排入空气时会引起酸雨的有___________(填化学式)；
(2)回收大气污染物SO2的方法如下：
方法一：在复合组分催化剂作用下，CH4可使SO2转化为S，同时生成CO2和液态H2O。
已知：CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(l) ΔH=-295.9kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297.2kJ·mol-1
则CH4的燃烧热的热化学方程式为：___________。
方法二：在恒容密闭容器中，用H2还原SO2生成S的反应分两步完成(如图1所示)，该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示：

①由分析可知X为___________(填化学式)。
②0~t1时间段的温度为___________。
方法三：利用反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
③一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：1置于恒温恒容的密闭容器中发生反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．混合气体的密度保持不变        b．SO2的物质的量保持不变
c．容器内混合气体原子总数不变            d．每生成1molSO3的同时消耗1molNO
e．容器内的混合气体平均相对分子质量保持不变
④已知该反应的平衡常数为，向某恒温恒容密闭容器中通入NO2、SO2、SO3、NO各1mol，此时v(正)___________v(逆)(填“＞”、“＜”或“=”)
(3)CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(ɑ)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是___________(填字母)。

a．合成甲醇的反应为吸热反应
b．压强为p1＞p2
c．A、B、C三点的平衡常数为KA=KB＞KC
d．若达平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积也为10L

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