由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:C

由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:C

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由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+
H2O(g),该反应的能量变化如图所示
(1)上述反应平衡常数K的表达式为____,温度降低,平衡常数K____(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=__________
(3)在相同温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是__________ (填写序号字母);
a.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1
b.容器内压强保持不变
c.H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3:1
d.容器内的密度保持不变
(4)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_______ (填写序号字母)。
a.及时分离出CH3OH气体
b.适当升高温度
c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO2和3mol H2
d.选择高效的催化剂
答案
(1)(或);增大
(2)0. 15 mol·L-1·min-1
(3)bc
(4)c
举一反三
下表列举的各组事实中存在因果关系的是[     ]
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陈述I(原因) 
陈述Ⅱ(结果)
A.N2+3H22NH3是放热反应  工业合成氨的反应在高温下进行
B.钠原子核外电子数比铝少  钠的金属性比铝强
C.碳可置换出二氧化硅中的硅  碳的非金属性比硅强
D.SO2具有还原性 SO2能使酸性KMnO4溶液褪色
COCl2俗名称作光气,是有毒气体。在一定条件下,可发生的化学反应为:
COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H <0。下列有关说法正确的是
[     ]
A.在一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
B.当反应达平衡时,恒温恒压条件下通入Ar,能提高COCl2的转化率
C.单位时间内生成CO和Cl2的物质的量比为1:1时,反应达到平衡状态
D.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大
二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题
(1)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:
3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H= -246. 4 kJ/mol
它可以分为两步,反应分别如下
①4H2(g)+2CO(g)=CH3OCH3(g)+H2(g) △H1=-205.1kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=___________
(2)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是__________(填字母代号)。
a.降低温度 b.加入催化剂 c.缩小容器体积 d.增加H2的浓度 e.增加CO的浓
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。问:
①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)_____v(逆)(填“>”“<”或 “=”),理由是_______________________
②平衡时n(CH3OCH3)=____________,平衡时CO的转化率=____________
对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)能增大正反应速率的措施是
[     ]
A.通入大量O2
B.增大容器容积
C.移去部分SO3
D.降低体系温度
已知:H2(g)+I2(g)2HI(g) △H<0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1 mol,乙中加入HI 0.2mol,相同温度下分别达到平衡。下列说法错误的是
[     ]
A.反应放出的热量一定相同
B.此时体系的压强一定相同
C.反应物的转化率可能相同
D.此时HI的浓度一定相同