已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol。一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1 mol CO2和3m
题型：专项题难度：来源：
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol。一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1 mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如下图所示。下列叙述中，正确的是
增大B．反应达到平衡状态时，CO2的平衡转化率为75%
C．3 min时，用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率
D．从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2) =0. 075mol·L-1·min-1
答案
举一反三
B．Y2为0.4mol/L
C．X2为0.2 mol/L
D．Z为0.4 mol/L
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1 反应Ⅱ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H2 ①上述反应符合“原子经济”原则的是____（填“I”或“Ⅱ”）；
②用反应I生产燃料甲醇，该反应的化学平衡常数表达式为K=_________，下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO) =0.2
mol/L，则CO的转化率为_____，此时的温度为____（从上表中选择）。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：
①CH3OH(g) +H2O(g) =CO2(g)+3H2(g) △H1 =+49. 0 kJ/mol
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-241.8 kJ/mol
则反应②的△H2=____kJ/mol；
(3)下图是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇进入____极（填“正”或“负”），正极发生的电极反应为
___________________。
CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。500℃时，在固定容积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2、3 mol H2，测得CO2浓度与甲醇浓度随时间的变化如图所示。从中得出的下列结论中错误的是 
B．从反应开始到平衡，氢气的反应速率v(H2) =0. 225 mol/(L·min)
C．平衡时H2的转化率为75%
D．该反应的平衡常数K=3
H2O(g) +CO(g)的平衡常数K=9/4。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是 
B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%
C．平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/L
D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) △H=+131.3 kJ/mol。①该反应在常温下___自发进行（填“能”或 “不能”）；
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生 上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的 是____（填字母，下同）。
a．容器中的压强不变
b．1 mol H-H键断裂的同时，断裂2 mol H-O键
c．c(CO)=c(H2)
d．密闭容器的容积不再改变
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g) +H2(g)，得到如下三组数据
②该反应为_____（填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K=___________；
③若实验3达平衡时与实验2平衡状态中各物质的质量分数分别相等，且t<3min，则a、b应满足的关系是
______________________（用含a、b的代数式表示）。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，下图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ/mol）的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是____________
b．充入He(g)，使体系压强增大
c．将H2O(g)从体系中分离出来
d．再充入1 mol CO2和3mol H2
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