组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 反应热 > 能量的相互转化 > 吸热反应和放热反应
题型:解答题-原理综合题 难度:0.85 引用次数:127 题号:22764525
某温度下CO2加氢制甲醇的总反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)(该反应为放热反应),在固定容积为2.0 L的密闭容器中充入0.8 mol的CO2和2.4 mol的H2,测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图。请回答:

(1)对于该反应,反应物的化学键断裂要吸收的能量_______(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的化学键形成要放出的能量。
(2)2 min末时v_______(填“<”“>”或“=”)v
(3)恒温恒容条件下,能说明反应已达平衡状态的是_______。 
A.混合气体的密度保持不变
B.消耗1molCO2的同时消耗1molCH3OH
C.容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为1∶1
D.CO2(g)体积分数保持不变
E.v(H2) = 3v(CH3OH)
(4)该反应平衡时H2的转化率为_______
(5)二氧化碳加氢制甲醇一般认为可通过两步反应来实现,物质变化与体系能量变化如题图所示。

①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。
_______(用化学方程式表示)。
总反应可表示为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH_______(填“>”或“<”)0。

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(1)实验中观察到的现象是_____________________________________________
(2)产生上述现象的原因是____________________________________________
(3)写出有关反应的离子方程式______________________________________
(4)由实验推知,MgCl2和H2的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
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(2)产生上述现象的原因是____________________________
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(4)由实验推知,镁片溶液和盐酸的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”) MgCl2和H2的总能量;此反应为________ (填放热反应或者吸热反应)。
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(3)工业上可用水煤气合成二甲醚:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
①测得CO和CH3OCH3(g)的浓度随时间变化如图所示,则反应开始至平衡时CO的平均反应速率v(CO)=________mol/(L·min)。

②该反应在恒容密闭容器中进行,下列叙述中能表示该反应达到平衡状态的是____________
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B.CH3OCH3的浓度不再变化
C.容器内压强不再变化
D.CH3OCH3与H2O的物质的量相等
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