能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇．①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ/mol②CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-129.0kJ/mol（l）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为____．（2）将1.0molCH4和2.0molH2O（g）通过容积为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1．①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为____；②100℃时反应I的平衡常数为____．（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是____（填字母序号）．A．c（H2）减小B．正反应速率加快，逆反应速率减慢C．CH3OH的物质的量增加 D．重新平衡时减小 E．平衡常数K增大（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：①甲醇蒸气重整法．该法中的一个主要反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是：____．②甲醇部分氧化法．在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图2所示．则当n（O2）/n（CH3OH）=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为____-乐乐课堂
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能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇．①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ/mol②CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-129.0kJ/mol（l）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为&．（2）将1.0molCH4和2.0molH2O（g）通过容积为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1．①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为　&；②100℃时反应I的平衡常数为　&．（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是　&（填字母序号）．A．c（H2）减小&&&&&&&&&&&&&&&B．正反应速率加快，逆反应速率减慢C．CH3OH的物质的量增加&&&&& &D．重新平衡时减小&&&& &E．平衡常数K增大（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：①甲醇蒸气重整法．该法中的一个主要反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是：　&．②甲醇部分氧化法．在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图2所示．则当n（O2）/n（CH3OH）=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为　&&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2012-河南省周口市郸城一中高二（上）强化训练化学试卷（二）
分析与解答
习题“能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇．①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3...”的分析与解答如下所示：
（1）依据盖斯定律结合题干热化学方程式计算得到；（2）①100&时甲烷的转化率为40%，变化的甲烷为0.4mol，生成的氢气依据反应①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ/mol；可知氢气物质的量为1.2mol，依据反应速率概念计算；&②依据化学平衡三段式计算平衡浓度、根据平衡常数的概念计算得到；（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-129.0kJ/mol；平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，体积减小压强增大，反应速率增大，平衡正向进行；（4）①反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是△H-T△S＜0，反应是熵增加的反应；②当n（O2）/n（CH3OH）=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应为甲醇的催化氧化生成甲醛，反应的方程式为：2CH3OH+O22HCHO+2H2O；（5）①通电后，将Co2+氧化成Co3+，电解池中阳极失电子发生氧化反应，电极反应为Co2+-e-=Co3+；②以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化的离子方程式结合氧化还原反应的实质原子守恒，电荷守恒配平书写为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+；（1）依据盖斯定律结合题干热化学方程式计算得到；①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ/mol；②CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-129.0kJ/mol①-②得到CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）=CH3OH（g）+H2（g）△H=+77.0KJ/L；故答案为：CH4（g）+H2O（g）=CH3OH（g）+H2（g）△H=+77.0KJ/L（2）①100&时甲烷的转化率为40%，变化的甲烷为0.4mol，生成的氢气依据反应①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ/mol；可知氢气物质的量为1.2mol，用H2表示该反应的平均反应速率==0.0024mol/Lomin；②依据化学平衡三段式计算平衡浓度、根据平衡常数的概念计算得到&&&&&&&&&&&&& CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）起始量（mol/L）0.01&&& 0.02&&&& 0&&&&&& 0变化量（mol/L） 0.004 0.004&& 0.004&&& 0.012平衡量（mol/L）0.006& 0.016&& 0.004&&& 0.012K===7.2&10-5（mol/L）2故答案为：0.0024mol/Lomin；7.2&10-5（mol/L）2（3）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-129.0kJ/mol；平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，体积减小压强增大，反应速率增大，平衡正向进行A、体积减小，c（H2）增大，故A错误；B、压强增大，正逆反应速率都加快，故B错误；C、体积减小，压强增大，平衡正向进行，CH3OH的物质的量增加，故C正确；D、体积减小，压强增大，平衡正向进行，重新平衡时减小，故D正确；E、平衡常数K只随温度的而变化，故E错误；故选CD；（4）①反应为CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反应能自发进行的原因是△H-T△S＜0，反应是熵增加的反应，；②当n（O2）/n（CH3OH）=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应为甲醇的催化氧化生成甲醛，反应的方程式为：2CH3OH+O22HCHO+2H2O；故答案为：反应是熵增加的反应；2CH3OH+O22HCHO+2H2O（5）①通电后，将Co2+氧化成Co3+，电解池中阳极失电子发生氧化反应，电极反应为Co2+-e-=Co3+；②以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化的离子方程式结合氧化还原反应的实质原子守恒，电荷守恒配平书写为：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+；故答案为：Co2+-e-=Co3+；6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+；
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能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇．①CH4（g）+H2O（g）=CO...
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化学平衡的影响因素
与“能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌．而甲醇是未来重要的绿色能源之一．以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇．①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3...”相似的题目：
（1）合成氨反应反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡&&&&移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂&&&&反应的△H（填“增大”“减小”或“不改变”）．（2）已知：N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）；△H=-543kJomol-112H2（g）+12F2（g）=HF（g）；△H=-269kJomol-1H2（g）+12O2（g）=H2O（g）；△H=-242kJomol-1则反应&N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF（g）&的△H=&&&&&kJomol-1．（3）已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20．在25℃下，向浓度均为0.1moloL-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成&&&&沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为&&&&．（4）在25℃下，将a&moloL-1的氨水与0.01moloL-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c（NH4+）=c（Cl-），则溶液显&&&&性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示此时溶液中NH3oH2O的物质的量浓度&&&&&moloL-1．（说明：溶液的体积可以直接相加）
某温度下2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量（n）如下表所示．下列说法正确的是&&&&XYWn（起始状态）/mol21n（平衡状态）/mol10.51.5该温度下，此反应的平衡常数K=6.75升高温度，若W的体积分数减小，则此反应△H＞0增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动该温度下，此反应的平衡常数表达式是K=
在一定条件下，可逆反应：mA+nB?pC达到平衡，若：（1）A、B、C都是气体，减小压强，平衡向正反应方向移动，则m+n&&&&p（填“＞”“＜”或“=”）（2）A、C是气体，增加B的量，平衡不移动，则B为&&&&态．（3）A、C是气体，而且m+n=p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是&&&&．（4）加热后，可使C的质量增加，则正反应是&&&&反应（放热或吸热）．&&&&
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该知识点好题
1合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO（g）+H2O（g）催化剂CO2（g）+H2（g）△H＜0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（　　）
2一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2（g）+2CO（g）催化剂2CO2（g）+S（l）△H＜0若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是（　　）
3据报道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实．2CO2（g）+6H2（g）CH3CH2OH（g）+3H2O（g）&&下列叙述错误的是（　　）
该知识点易错题
1可逆反应①X（g）+2Y（g）?2Z（g）、②2M（g）?N（g）+P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦，可滑动的密封隔板．反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：下列判断正确的是（　　）
2将H2（g）和Br2（g）充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2（g）+Br2（g）?2HBr（g）△H＜0，g平衡时Br2（g）的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2（g）的转化率为b．a与b的关系是（　　）
3某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A（g）+B（g）?2C（g）达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol．保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（　　）
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&工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为C(CH3OH)C(CO)C2(H2)&．（2）下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是d&&（填字母序号）．a．随时将CH3OH与反应混合物分离&& b．降低反应温度c．使用高效催化剂d．增大体系压强（3&）一定条件下，将1mol&CO与3mol&H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的12，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是cd&&（填字母序号）．a．c（H2）减少b．正反应速率加快，逆反应速率减慢c．CH3OH的物质的量增加d．重新平衡C(H2)C(CH3OH)减小（4）在密闭容器中充有1mol&CO与2mol&H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，CO的转化率（α）与温度（T）、压强（P）的关系如图所示．①A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间，tA大于&tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．②若A点时容器的体积为1L，该温度下B点的平衡常数K=1L2mol-2&．
本题难度：一般
题型：填空题&|&来源：网络
分析与解答
习题“工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为____．（2）下列措施中有利于增大该反应的反...”的分析与解答如下所示：
（1）化学平衡常数表达式为生成物浓度的幂之积比上反应物浓度幂之积；（2）外界条件的加强（非反应物浓度的增加）平衡正向移动有利于增大该反应的反应速率且提高转化率；（3）相当增加压强，平衡正向移动；（4）①温度越高反应速率越快所需时间越短．②温度不变，平衡常数不变，根据A点温度下的转化率求平衡时各种物质的浓度．
解：（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=C(CH3OH)C(CO)C2(H2)，故答案为：C(CH3OH)C(CO)C2(H2)；（2）a．随时将CH3OH与反应混合物分离，反应速率减小，转化率增加，故a不选； b．降低反应温度，反应速率减小，转化率增加，故b不选；c．使用高效催化剂，速率加快，但平衡不移动，转化率不变，故c不选；d．增大体系压强，压强越大，速率越快，平衡正向移动，转化率增加，故选d，故答案为：d；（3）平衡后将容器的容积压缩到原来的12，相当增加压强，a．c（H2）减少，体积压缩到原来的一半，如果平衡不移动，浓度应原来的2倍，平衡正向移动，移动的结果是减弱而不是抵消，所以浓度应在原平衡的基础上增加，故a不选；b．正、逆反应速率都加快，故b不选；c．平衡正向移动，CH3OH的物质的量增加，故c正确；d．重新平衡C(H2)C(CH3OH)的分子和分母都乘以体积，实际上就是氢气的物质的量和甲醇的物质的量之比，因为平衡正向移动，氢气的物质的量在减小，甲醇的量在增加，两者的比值减小，故d正确，故答案为：cd；（4）①由图可知A点低于C的温度，温度越高反应速率越快所需时间越短，所以tA大于tC，故答案为：大于．②CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）初起浓度& 1mol/L&&&&& 2mol/L&&&& & 0变化量&& 0.5mol/L&&&& 1mol/L&&&& 0.5mol/L 平衡量&& 0.5mol/L&&&&&1mol/L&&&& 0.5mol/L 故K=0.5mol/L0.5mol/L&&×(1mol/L)2=1L2mol-2，故答案为：1L2mol-2．
本题考查外界条件的改变对平衡移动的影响，以及平衡常数的影响因素的考查，题目难度不大，学生只要认真审题即可．
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工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为____．（2）下列措施中有利于增大...
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经过分析，习题“工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为____．（2）下列措施中有利于增大该反应的反...”主要考察你对“化学平衡的影响因素”
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化学平衡的影响因素
与“工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为____．（2）下列措施中有利于增大该反应的反...”相似的题目：
在密闭容器中的一定量的混合气体发生如下反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD&（g）平衡时测得A的浓度为0.5mol/L，保持温度不变，将提及压缩为原来的12，在达到平衡时，测得A的浓度为0.8mol/L，则下列说法正确的是（　　）a+b＜c平衡正向移动B的转化率降低C的体积分数降低
如图所示，三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯（烧杯内有水）中：在（1）中加入无水CaCl2，在（3）中加入NH4Cl晶体，（2）中不加其他任何物质，发现（1）中红棕色变深，（3）中红棕色变浅，下列叙述正确的是&&&&CaCl2溶于水时放出热量烧瓶（1）中气体的压强不变NH4Cl溶于水时放出热量烧瓶（3）中气体的压强增大
t℃将3molA和2molB气体通入固定体积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?XC（g），2min时反应达平衡．（温度不变）剩余1.8molB，并测得C的物质的量为0.8mol，请填写下列空白：（1）从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为&&&&，X=&&&&．（2）比较达到平衡时，A．B两反应物的转化率：α（A）&&&&α（B）（填＞=或＜）（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氩气（氩气和A．B．C均不反应）后，则平衡&&&&（填“向左移动”“向右移动”“不移动”）（4）在t℃时，若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，欲使达到新的平衡时，各物质的物质的量分数与原平衡相同，则至少应再充入&&&&mol（填A或B物质并用含a的式子表示量的多少）&&&&
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该知识点好题
1合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO（g）+H2O（g）催化剂CO2（g）+H2（g）△H＜0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（　　）
2一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2（g）+2CO（g）催化剂2CO2（g）+S（l）△H＜0若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是（　　）
3据报道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实．2CO2（g）+6H2（g）CH3CH2OH（g）+3H2O（g）&&下列叙述错误的是（　　）
该知识点易错题
1可逆反应①X（g）+2Y（g）?2Z（g）、②2M（g）?N（g）+P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦，可滑动的密封隔板．反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：下列判断正确的是（　　）
2将H2（g）和Br2（g）充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2（g）+Br2（g）?2HBr（g）△H＜0，g平衡时Br2（g）的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2（g）的转化率为b．a与b的关系是（　　）
3某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A（g）+B（g）?2C（g）达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol．保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（　　）
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