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高中化学
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综合题
1.
(2023·张家界模拟)
将工业废气中的CO和H
2
进行分离提纯,然后再综合利用是减小环境污染的有效方法,工业上可用废气中的CO和H
2
合成CH
3
OH,其合成反应方程式为:CO(g)+2H
2
(g)
CH
3
OH(g),当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH
3
OH的平衡体积分数φ(CH
3
OH)变化趋势如图所示。回答下列问题:
(1) 已知①CO
2
(g)+H
2
(g)
CO(g)+H
2
O(g) △H
1
=+41.2kJ•mol
-1
②CO
2
(g)+3H
2
(g)
CH
3
OH(g)+H
2
O(g) △H
2
=-75.6kJ•mol
-1
则③CO(g)+2H
2
(g)
CH
3
OH(g)△H=
。
(2) 在一密闭容器中按体积比1∶2充入CO和H
2
发生反应③,下列说法中正确的是____。
A .
当气体平均摩尔质量不再改变时,反应达到平衡状态
B .
平衡后,恒温恒容下,通入H
2
, 会提高CO的转化率
C .
平衡后,恒容下降低温度,再次平衡后气体中CH
3
OH(g)的体积分数减小
D .
平衡后,保持温度不变缩小容器体积,平衡正向移动,平衡常数增大
(3) 300℃时,向2L体积不变的密闭容器中充入1molCO和2molH
2
发生反应③,初始压强为P
0
, 经过10min达到平衡状态,达到平衡时φ(CH
3
OH)对应M点。该温度下,用分压表示的平衡常数K
p
=
。
(4) 已知a<b<c<d,e>f>g>h,X表示的是
(填“温度”、“压强”),判断的理由是
。
(5) 已知反应③的反应速率表达式为v
正
=k
正
·c(CO)·c
2
(H
2
),v
逆
=k
逆
·c(CH
3
OH),其中,k
正
, k
逆
为速率常数,只与温度有关。达平衡后,在温度升高过程中
(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(6) 如图是电解CO
2
制取甲醇的装置图,写出阴极发生反应的电极反应式:
。
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