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填空题 较难0.4 引用3 组卷428
甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景，CO2 加氢合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途径。由 CO2 制备甲醇过程可能涉及反应如下：
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)       ΔH1＝＋41.19 kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)       ΔH2
反应Ⅲ：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)       ΔH3＝－49.58 kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)反应Ⅲ的 ΔS_____（填“＜”、“＝”或“＞”）0；反应Ⅱ的 ΔH2＝_____。

(2)在恒压密闭容器中，充入一定量的 H2 和 CO2（假定仅发生反应Ⅲ），实验测得反应物在不同温度下，反应体系中 CO2 的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。
①比较 T1与 T2 的大小关系：T1_____T2 （填“ ＜ ”、“＝ ”或“＞ ”） ，理由是：_____。
②在 T1 和 p6 的条件下，往密闭容器中充入 3 mol H2 和 1 mol CO2，该反应在第 5 min 时达到平衡，此时容器的体积为 1.8 L，则该反应在此温度下的平衡常数为_____。
a.若此条件下反应至 3 min 时刻，改变条件并于 A 点处达到平衡，CH3OH 的浓度随反应时间的变化趋势如图所示（3～4   min   的浓度变化未表示出来），则改变的条件为_____，请用 H2 的浓度变化计算从4 min 开始到A点的反应速率v(H2)=_____(保留两位小数)。
b.若温度不变，压强恒定在 p8 的条件下重新达到平衡时，容器的体积变为_____L。
18-19高二上·四川成都·期中
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知识点：盖斯定律及其有关计算化学平衡的移动及其影响因素化学平衡的有关计算勒夏特列原理的应用 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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请回答下列问题：
Ⅰ．能源开发和利用是科学研究的热点课题。
(1)在1 L恒容密闭容器中充入一定量CH3OH发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ∆H，测得CH3OH的浓度与温度的关系如图所示：

①∆H___________(填“＞”“＜”或“=”)0；
②在T1时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，CH3OH的平衡转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)工业上，利用水煤气合成CH3OH的反应表示如下：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ∆H=-91.0 kJ·mol-1，向1 L的恒容密容器中加入0.1 mol H2和0.05 mol CO在一定温度下发生上述反应，10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ。
①从反应开始恰好平衡状态时，H2的平均反应速率v(H2)为___________。
②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)时，平衡___________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。
(3)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H=-49.5 kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H2=-90.4 kJ·mol-1
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H3
一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为a mol，CO为b mol，此时H2O(g)的浓度为___________mol·L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应③的平衡常数为___________。
Ⅱ．甲醇作为基础化工原料和环保动力燃料具有广阔的应用前景。由H2和CO2制备甲醇的过程中可能涉及的反应如下：
i．
ii．
iii．
请回答下列问题。
(4)反应 iii的___________ (填“＜”“=”或“＞”)0；反应II的=___________。
(5)在某密闭容器中，充入一定量的H2和CO2(假设仅发生反应III)，其他条件不变，实验测得在不同温度下，反应体系中CO2的平衡转化率随压强的变化情况如图所示。

①下列不能说明反应iii已达到平衡状态的是___________ (填序号)。
A．断裂3 mol H—H键的同时断裂2 mol H-O键                       B．CH3OH的浓度不再改变
C．容器中混合气体的平均摩尔质量不变                                 D．恒容容器中混合气体的压强不变
②比较T1与T2的大小关系：T1___________ (填“＜”“=”或“＞”) T2，理由是___________。
完成下列问题
(1)甲醇是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(CO与H2的混合气体)转化成甲醇，反应为2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)          △H=-91.0 kJ·mol-1，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p1、p2的大小关系是p1_______p2(填“>”“<"或"=”)。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、Kc的大小关系是_______。
③在T2℃、p2压强时，往一容积为2L的密闭容器内，充入0.3molCO与0.4molH2发生反应。平衡时H2的体积分数是_______；平衡后再加入1.0molCO后重新到达平衡，则CO的转化率_______ (填“增大""不变”成“减小”)，CO与CH3OH的浓度比_______ (填"增大”“不变”或“减小”)。
(2)向1 L的恒容密容器中加入0.1 mol H2和0.05 mol CO在一定温度下发生上述反应，10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ。
①从反应开始恰好平衡状态时，H2的平均反应速率v(H2)为_______，反应开始与达平衡时的压强之比为_______。
②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)时，平衡_______(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。
(3)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H=-49.5 kJ·mol-1
Ⅱ.CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) △H2=-90.4 kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) △H3
一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为a mol，CO为b mol，此时H2O(g)的浓度为_______mol·L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为_______。
Ⅰ.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；
化学键H-HC-OCOH-OC-H
E/（kJ·mol-1）4363431076465X
回答下列问题：
(1)已知△H2=-99 kJ·mol-1，则根据上表相关的化学键键能（“CO”表示CO的化学键）计算X=_______ 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)根据化学反应原理，分析增大压强对反应③的影响为_______________。（提示：从对反应速率、平衡状态、转化率角度回答）
Ⅱ.清洁能源具有广阔的开发和应用前景，可减小污染解决雾霾问题，其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。一定条件下用CO和H2合成CH3OH：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H=-99kJ•mol-1。向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2，测得不同温度下容器内的压强（P：kPa）随时间（min）的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：

①Ⅱ和Ⅰ相比，改变的反应条件是_________；
②反应Ⅰ在6min时达到平衡，在此条件下从反应开始到达到平衡时v（CH3OH）=_____；
③反应Ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K（Ⅱ）=_________；
④比较反应Ⅰ的温度（T1）和反应Ⅲ的温度（T3）的高低：T1_____T3（填“＞”“＜”“=”）

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