单选题 适中0.65 引用1 组卷531
甲醇是重要的化工原料。CO2与H2反应可合成甲醇，反应如下：
，恒容密闭容器中，a mol CO2和3a mol H2，反应达到平衡时，各组分的物质的量浓度（c）随温度（T）变化如图所示。下列说法正确的是
，恒容密闭容器中，a mol CO2和3a mol H2，反应达到平衡时，各组分的物质的量浓度（c）随温度（T）变化如图所示。下列说法正确的是
| A．随温度升高该反应的平衡常数变大 |
| B．加入合适催化剂有利于提高CO2的平衡转化率 |
C． ℃时，恒容下充入Ar，压强增大，平衡正向移动，平衡时浓度变小 |
D． ℃时，恒压下2a mol  与6a mol  反应达到平衡时 |
2024·广东·二模
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甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，工业上可用CO和H2合成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-90.8 kJ·mol-1.若在温度、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：
回答下列问题：
(1)下列说法正确的是___________ (填标号)。
A．c1=c2 B．2Q1=Q3 C．Q1+Q2=90.8 D．α2+α3＜1
(4)工业上也可用CO2和H2合成甲醇。将2 mol CO2和6 mol H2充入2 L恒容密闭容器中发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，如图1表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
①a、b两点化学反应速率分别用va、vb，表示，则va___________ vb(填“大于”“小于”或“等于”)。
②a点对应的平衡常数K=___________ L2·mol-2(保留1位小数)。
(5)在1 L恒容密闭容器中投入1 mol CO2和3.75 mol H2发生反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，实验测得不同压强下，平衡时甲醇的物质的量随温度的变化如图2所示。
下列说法正确的是___________ (填标号)。
A．压强大小关系为p1＜p2＜p3
B．M点时，H2的平衡转化率为20%
C．升高温度，平衡常数增大
D．在p2及512 K时，图中N点的正反应速率大于逆反应速率
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1 mol CO、2 mol H2 | 1 mol CH3OH | 2 mol CO、4 mol H2 |
| 平衡时的浓度 | c1 | c2 | c3 |
| 平衡时反应的能量变化为正值 | 放出Q1 kJ | 吸收Q2 kJ | 放出Q3 kJ |
| 平衡时反应物的转化率 | α1 | α2 | α3 |
回答下列问题：
(1)下列说法正确的是
A．c1=c2 B．2Q1=Q3 C．Q1+Q2=90.8 D．α2+α3＜1
(4)工业上也可用CO2和H2合成甲醇。将2 mol CO2和6 mol H2充入2 L恒容密闭容器中发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，如图1表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。①a、b两点化学反应速率分别用va、vb，表示，则va
②a点对应的平衡常数K=
(5)在1 L恒容密闭容器中投入1 mol CO2和3.75 mol H2发生反应：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，实验测得不同压强下，平衡时甲醇的物质的量随温度的变化如图2所示。
下列说法正确的是
A．压强大小关系为p1＜p2＜p3
B．M点时，H2的平衡转化率为20%
C．升高温度，平衡常数增大
D．在p2及512 K时，图中N点的正反应速率大于逆反应速率
为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，可将CO2催化加氢制甲醇。该反应体系中涉及以下两个主要反应：
反应I： CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49kJ/mol
反应II： CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol
(1)反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应热ΔH3=_______ 。
(2)在密闭容器中，上述反应混合体系建立平衡后，下列说法正确的是_______。
(3)不同条件下，相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。
CH3OH的选择性=
100%
①由图可知，合成甲醇的适宜条件为_______ (填标号)
A.CZT催化剂 B. CZ(Zr-1)T 催化剂 C.230°C D.290 °C
②在230°C以上，升高温度，CO2的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是_______ 。
(4)恒温恒压密闭容器中，加入2molCO2和4molH2，发生反应I和反应II，反应达平衡时，CO2的转化率为50%，气体体积减小10%，则在达到平衡时， CH3OH的选择性=_______ ，反应II的平衡常数K=_______ 。
(5)利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，装置如图：
①铜电极上产生HCOOH的电极反应式为_______ 。
②若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量变化了_______ g。
反应I： CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49kJ/mol反应II： CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol(1)反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的反应热ΔH3=(2)在密闭容器中，上述反应混合体系建立平衡后，下列说法正确的是_______。
| A．增大压强，CO的浓度一定保持不变 |
| B．降低温度，反应II的逆反应速率增大，正反应速率减小 |
| C．增大CH3OH的浓度，反应II的平衡向正反应方向移动 |
| D．恒温恒容下充入氦气，反应I的平衡向正反应方向移动 |
CH3OH的选择性=
100%①由图可知，合成甲醇的适宜条件为
A.CZT催化剂 B. CZ(Zr-1)T 催化剂 C.230°C D.290 °C
②在230°C以上，升高温度，CO2的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是
(4)恒温恒压密闭容器中，加入2molCO2和4molH2，发生反应I和反应II，反应达平衡时，CO2的转化率为50%，气体体积减小10%，则在达到平衡时， CH3OH的选择性=
(5)利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，装置如图：
①铜电极上产生HCOOH的电极反应式为
②若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量变化了
为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，可将CO2催化加氢制甲醇。该反应体系中涉及以下两个主要反应：
反应I：
△H1＜0
反应II：
△H2＞0
(1)已知101kPa和298K时一些物质的标准摩尔生成热(在101kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示：
则反应I的
_______ 。
(2)在密闭容器中上述反应混合体系建立平衡后，下列说法正确的是_______。
(3)向容器中加入1mol CO2、1mol H2，维持压强100kpa发生反应，CO2和H2的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。
①曲线_______ (填“L1”或“L2”)表示CO2的平衡转化率。
②温度高于T2K后曲线L2随温度升高而降低的原因为_______ 。
③T1K下反应达到平衡时，H2O(g)的物质的量为_______ mol，反应I的标准平衡常数
_______ (保留1位小数)。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应：
，
，其中
，
、
、
、
为各组分的平衡分压)。
(4)利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，装置如图：
①铜电极上产生CH4的电极反应式为_______ 。
②5.6L(标准状况下) CO2通入铜电极，若只生成CO和CH4，此时铜极区溶液增重5.4g，则生成CO和CH4的体积比为_______ 。
反应I：
△H1＜0反应II：
△H2＞0(1)已知101kPa和298K时一些物质的标准摩尔生成热(在101kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示：
| 物质 | H2(g) | CO2(g) | CH3OH(g) | H2O(g) |
 | 0 | -393.5 | -201 | -241.8 |
(2)在密闭容器中上述反应混合体系建立平衡后，下列说法正确的是_______。
| A．增大压强，CO的浓度一定保持不变 |
| B．降低温度，反应II的逆反应速率增大，正反应速率减小 |
| C．增大 CH3OH的浓度，反应II的平衡向正反应方向移动 |
| D．恒温恒压下充入气，反应I的平衡向逆反应方向移动 |
①曲线
②温度高于T2K后曲线L2随温度升高而降低的原因为
③T1K下反应达到平衡时，H2O(g)的物质的量为
，，其中，、、、为各组分的平衡分压)。(4)利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，装置如图：
①铜电极上产生CH4的电极反应式为
②5.6L(标准状况下) CO2通入铜电极，若只生成CO和CH4，此时铜极区溶液增重5.4g，则生成CO和CH4的体积比为
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