能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化图．请回答下列问题：

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

2016-2017学年河北省邯郸市广平一中高二上学期期中化学试卷

能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．

工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化图．

请回答下列问题：

（1）、在“图1”中，曲线（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于（填“吸热”或“放热”）反应．

（2）、根据“图2”判断，下列说法不正确的是．

A、起始充入的CO为1mol B、增加CO浓度，CO的转化率增大 C、容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 D、保持温度和密闭容器容积不变，再充入1mol CO和2mol H₂ ，再次达到平衡时 $\text{[math]}$ 会增大

（3）、从反应开始到建立平衡，v（H₂）=；该温度下CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）的化学平衡常数为．若保持其他条件不变，向平衡体系中再充入0.5mol CO、1molH₂、1.5molCH₃OH，此反应进行的方向为（填“正反应方向”或“逆反应方向）”．

（4）、请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出p₁、p₂ ，且p₁＞p₂）．

举一反三

CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₁=﹣53.7kJ•mol^﹣¹Ⅰ

CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）△H₂Ⅱ

某实验室控制CO₂和H₂初始投料比为1：2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：

[备注]Cat.1：Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性；转化的CO₂中生成甲醇的百分比

已知：①CO和H₂的标准燃烧热分别为﹣283.0kJ•mol^﹣¹和﹣285.8kJ•mol^﹣¹ ．

②H₂O（1）═H₂O（g）△H₃=44.0kJ•mol^﹣¹

请回答（不考虑温度对△H的影响）：

①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a molA，同时生成3a molB

③A，B，C的分子数之比为1：3：2 ④A，B，C的总质量不再变化

⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的总物质的量不再变化

⑦单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol B ⑧A，B，C的浓度不再变化．

①容器中的压强不再发生变化

②H₂的生成速率与NH₃的消耗速率之比为3：2

③混合气的平均相对分子质量不变

④容器内混合气的密度不变

⑤NH₃的物质的量浓度不再变化

⑥密闭容器中n（N₂）：n（H₂）：n（NH₃）=1：3：2．

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