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解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷161
一氧化碳可用于制甲酸钠，也可以在冶金工业中作还原剂，还可以作气体燃料，如水煤气(一氧化碳和氢气等气体的混合物)。在恒温恒容密闭容器中发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。请回答下列问题：
（1）加快该反应速率的措施是___(写两条)。
（2）已知化学键的键能(E)数据如下表：
化学键H-HC=OC≡O(CO)H-O
E/(kJ/mol)4367501076463

由此计算生成1mol CO2___(吸收或放出)能量___kJ。
（3）判断该反应达到平衡的依据是__。
A.正、逆反应速率都为零
B.容器内压强不再变化
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.单位时间内生成1molH2，同时生成1mol CO
（4）若该容器的容积为2L，加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O(g)，在一定条件下发生反应，反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示：

①反应到4min时，H2O(g)的转化率=___。
②根据该图数据，反应开始至达到平衡时，CO的平均反应速率v(CO)=___；反应达平衡时，H2的体积分数=__。
20-21高二上·四川眉山·开学考试
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知识点：盖斯定律与热化学方程式化学反应速率计算化学平衡状态的判断方法 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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利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇；发生的主反应如下：
i. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
ii. CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H2
iii. CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题：   
（1）已知反应ii中的相关的化学键键能（“CO”表示CO的化学键）数据见表：

化学键

H-H

C-O

CO

H-O

C-H

E/（kJ·mol-1）

436

343

1076

465

413


由此计算△H2=________ kJ·mol-1; 已知△H1=-58kJ·mol-1，则△H3=________ kJ·mol-1
（2）反应i、ii、iii对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为_______________ 。
（3）一定条件下，在2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2发生反应i 。下图1是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。

①当温度为500K时，该反应10min达到平衡。0～10min时间内用CH3OH表示该反
应的化学反应速率为_____________________。
②若改充入1mol CO2和3mol H2，则图1中的曲线会_________（填“上移”或“下移”）。
（4）某温度下在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO和2mol H2合成甲醇，发生反应ii，各组分物质的量随时间的变化情况如图2所示。

①5min至10min时速率变化的原因可能是_________；
②反应ii在10min时达平衡，此时平衡常数K=_________（保留两位有效数字）。
③若该反应在恒温恒压下进行，能说明该反应达到平衡状态的是________；
A．单位时间内消耗CO的浓度与生成CH3OH的浓度相等   
B．混合气体的密度不变
C．CO和H2的体积分数之比不变
D．混合气体的平均相对分子质量不变
利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
i.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
ii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2
iii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题：
化学键H-HC-OCOH-OC-H
E/（kJ·mol-1）4363431076465413
（1）已知反应ii中的相关的化学键键能（“CO”表示CO的化学键）数据见表：由此计算△H2=___kJ·mol-1。
（2）反应i、ii、iii对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为___。
（3）一定条件下，在2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2发生反应i。图1是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。

①当温度为500K时，该反应10min达到平衡。0～10min时间内用CH3OH表示该反应的化学反应速率为___。
②若改充入1molCO2和3mol H2，则图1中的曲线会___（填“上移”或“下移”）。
（4）某温度下在容积为2L的密闭容器中充入1molCO和2molH2合成甲醇，发生反应ii，各组分物质的量随时间的变化情况如图2所示。

①5min至10min时速率变化的原因可能是___；
②若该反应在恒温恒压下进行，能说明该反应达到平衡状态的是___；
A．单位时间内消耗CO的浓度与生成CH3OH的浓度相等
B．混合气体的密度不变
C．CO和H2的体积分数之比不变
D．混合气体的平均相对分子质量不变
③15min时，仅增加反应体系中CO的物质的量（其他条件不变），至20min时反应重新达到平衡；则新加入的CO的物质的量为___mol（保留两位有效数字）。
利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)   △H1;
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   △H2 ③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   △H3;
回答下列问题：   
化学键H-HC-OCOH-OC-H
E/（kJ·mol-1）4363431076465413

（1）已知反应①中的相关的化学键键能（“CO”表示CO的化学键）数据见表：由此计算△H2=________ kJ·mol-1，已知△H1=-58kJ·mol-1，则△H3=________kJ·mol-1
（2）反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系式为_______________。
（3）一定条件下，在2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和2molH2发生反应①。
下如图是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。


①当温度为500K时，该反应10min达到平衡。0～10min时间内用CH3OH表示该反应的化学反应速率为_____________________。
②若改充入1mol CO2 和3mol H2，则如图1中的曲线会_________（填“上移”或“下移”）。
（4）某温度下在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO和2mol H2合成甲醇，发生反应②，各组分的物质的量随时间的变化情况如上如图所示。
①5min至10min时速率变化的原因可能是_____________；
②若该反应在恒温恒压下进行，能说明该反应达到平衡状态的是____________。
A．单位时间内消耗CO的浓度与生成CH3OH的浓度相等   
B．混合气体的密度不变
C．CO和H2的体积分数之比不变                  
D．混合气体的平均相对分子质量不变
③15min时，仅增加反应体系中CO的物质的量（其他条件不变），至20min时反应重新达到平衡；则新加入的CO的物质的量为_________mol（保留两位有效数字）。

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