Question

【題目】中國(guó)政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%．
（1）有效“減碳”的手段之一是節(jié)能，下列制氫方法最節(jié)能的是
A.電解水制氫：2H2O 2H2↑+O2↑
B.高溫使水分解制氫：2H2O 2H2↑+O2↑
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫：2H2O 2H2↑+O2↑
D.天然氣制氫：CH4+H2O CO+3H2
（2）CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)．在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3mol H2 ， 一定條件下反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=﹣49.0kJmol﹣1 ， 測(cè)得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖所示． ①?gòu)?min到9min，v（H2）=molL﹣1min﹣1
②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是（填編號(hào)）．
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1：1（即圖中交叉點(diǎn)）
B．混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C．單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H2 ， 同時(shí)生成1mol HO
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變．

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）0.125； D
【解析】解：（1）電解水、高溫以及天然氣的使用都會(huì)消耗能源，不符合低碳要求，使用太陽(yáng)能可減小低碳，所以答案是：C；（2）①v（CO2）= = =0.417mol/Lmin，則v（H2）=3v（CO2）=3×0.417mol/Lmin=0.125mol/（Lmin）﹣1，

所以答案是：0.125；

②A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1：1時(shí)，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B．由于氣體的總質(zhì)量不變，容器的體積不變，則無論是否達(dá)到平衡狀態(tài)，氣體的密度都不變，故B錯(cuò)誤；

C．化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，無論是否達(dá)到平衡狀態(tài)，都存在單位時(shí)間內(nèi)每消耗3molH2，同時(shí)生成1molH2O，故C錯(cuò)誤；

D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變，說明達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確．

所以答案是：D．

【考點(diǎn)精析】掌握反應(yīng)熱和焓變和化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷是解答本題的根本，需要知道在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，通常叫反應(yīng)熱；狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等．