由于溫室效應和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用引起了各界的普遍重視．目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產燃料甲醇．一定條件下發(fā)生反應：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），該反應的能量變化如圖所示：
（1）上述反應平衡常數K的表達式為K=c（H2O）×c（CH3OH）c3（H2）×c（CO2）K=c（H2O）×c（CH3OH）c3（H2）×c（CO2），溫度降低，平衡常數K增大增大（填“增大”、“不變”或“減小”）．
（2）在體積為2L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，測得CO2的物質的量隨時間變化如下表所示．從反應開始到5min末，用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v（H2）=0.15mol/（L?min）0.15mol/（L?min）．
c
（
H
2
O
）
×
c
（
C
H
3
OH
）
c
3
（
H
2
）
×
c
（
C
O
2
）
c
（
H
2
O
）
×
c
（
C
H
3
OH
）
c
3
（
H
2
）
×
c
（
C
O
2
）
| t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
| n（CO2）/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
bc
bc
（填寫序號字母）．a.n（CO2）：n（H2）：n（CH3OH）：n（H2O）=1：3：1：1
b.容器內壓強保持不變
c.H2的消耗速率與CH3OH的消耗速率之比為3：1
d.容器內的密度保持不變．
【考點】化學平衡狀態(tài)的判斷；化學平衡的影響因素．
【答案】K=；增大；0.15mol/（L?min）；bc
c
（
H
2
O
）
×
c
（
C
H
3
OH
）
c
3
（
H
2
）
×
c
（
C
O
2
）
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：55難度：0.7
相似題
-
1．在一定溫度下的定容容器中，當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時，表明反應A（g）+2B（g）?C（g）+D（g）已達到平衡狀態(tài)（ ）
①混合氣體的壓強
②混合氣體的密度
③B的物質的量濃度
④混合氣體的總物質的量
⑤混合氣體的平均相對分子質量
⑥v（C）與v（D）的比值
⑦混合氣體的總質量．發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：40引用：3難度：0.7 -
2．在一定溫度下的定容容器中，反應：A（s）+2B（g）?C（g）+D（g）。下列不能表明反應達到平衡狀態(tài)的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：110引用：4難度：0.8 -
3．二甲醚（DME）一種清潔的替代燃料，不含硫，不會形成微粒，而且與汽油相比，排放的NO2更少，因此是優(yōu)良的柴油機替代燃料。工業(yè)上利用一步法合成二甲醚的反應如下（復合催化劑為CuO/ZnO/Al2O2）：
2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
（1）若反應在恒溫、恒壓下進行，以下敘述能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是
A．CO和H2的物質的量濃度比是1：2
B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
C．容器中混合氣體的體積保持不變
D．容器中混合氣體的平均摩爾質量保持不變
E．容器中混合氣體的密度保持不變
（2）600℃時，一步法合成二甲醚過程如下：
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H3=-38.7kJ/mol
則△H2=。
（3）復合催化劑的制備方法之一是Na2CO3共沉淀法：制備1mol/L的硝酸銅，硝酸鋅和硝酸鋁的水溶液。然后向盛有去離子水的燒杯中同時滴加混合硝酸鹽溶液和1mol/L的Na2CO3水溶液，70℃下攪拌混合。沉淀后過濾，洗滌沉淀物，80℃下干燥12小時，然后500℃下焙燒16小時。
請寫出上述過程中硝酸鋁與Na2 CO3水溶液反應的離子方程式：
（4）以DME為燃料，氧氣為氧化劑，在酸性電解質溶液中用惰性電極制成燃料電池，則通入氧氣的電極是電源的（填正、負）極，通DME的電極反應為。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.5