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1、填空题 目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)?ΔH=-49.0kJ/mol,为探究反应原理,现进行如下实验:
在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和4 mol H2,一定条件下发生反应:测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=?????????????mol/(L·min)。
(2)该反应的平衡常数表达式为?????????????????。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是??????????。
A.升高温度
B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离
D.再充入1 mol CO2和4 mol H2
(4)如果在相同的容器中事先充入1
mol CH3OH和1 mol H2O,为了使反应达到的化学平衡和上述一样,则起始还需加入H2的物质的量为?????????????。
参考答案:(1)0.225
(2)
本题解析:略
本题难度:简单
2、选择题 往一真空密闭容器中通入一定量的气体A,在一定温度下,发生如下反应:
2A(g)?B(g)+xC(g)反应达平衡时,测得容器内压强增大了p%,若此时A的转化率为a%,下列关系正确的是
①若x=1,则p>a??②若x=2,则p<a??③若x=3,则p=a??④若x=4,则p≥a( )
A.②③
B.①④
C.②③④
D.②④
参考答案:设开始时加入气体A的物质的量为1 mol,则由题意得?
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
?(NH4)2CO3(aq)ΔH1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)
NH4HCO3(aq)ΔH2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)
2NH4HCO3(aq)ΔH3
请回答下列问题:
(2)为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:
①ΔH3________0(填“>”、“=”或“<”)。
②在T1~T2及T4~T5两个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是____________________________________________________________________________。
③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。


(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有________________________(写出2个)。
(4)下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是__________。
A.NH4Cl
B.Na2CO3
C.HOCH2CH2OH
D.HOCH2CH2NH2
参考答案:(2)①< ②T1~T2区间,化学反应未达到平衡,温度越高,
本题解析:结合题给图像,用盖斯定律、化学平衡原理作理论指导进行分析、解决相关问题。
(2)①由图1可知,当温度为T3时,可逆反应达到平衡状态,温度升高,CO2的浓度逐渐增大,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应,则有ΔH3<0。
②在T1~T2区间,此时可逆反应未达到平衡,温度升高,化学反应速率加快,平衡正向移动,CO2的捕获量随温度的升高而提高 。在T4~T5区间,此时可逆反应已达到平衡状态,由于该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,CO2的捕获量随温度的升高而降低。
③t1时刻,温度迅速升高到T2,平衡逆向移动,溶液的pH升高,根据化学平衡移动原理,达到新平衡时,溶液的pH低于开始时的pH。
(3)欲提高CO2的吸收量,应使平衡正向移动,可降低温度或增加CO2的浓度等。
(4)CO2为酸性氧化物,可用碱性溶液(如Na2CO3溶液)或碱性物质(如HOCH2CH2NH2)等来吸收。
本题难度:困难
4、计算题 某温度时,在4L的容器中,X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如下图所示。

(1)由图中数据分析,该反应的化学方程式为____________
(2)?反应从开始至2min内X的平均反应速率是__________
(3)?反应过程中Y的转化率:_______________
(4)2min后图像所表示的含义________________????????????????????????????????????????????
参考答案:(1)3Y + Z?
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 X、Y、Z为三种气体,把a?mol?X和b?mol?Y充入一密闭容器中,发生反应X+2Y
2Z.达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为[???? ]
A.
?
B.
C.
??
D.
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般