近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注。工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L密闭容器内,400 ℃时发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),体系中n(CO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)图中表示CH3OH 的变化的曲线是_______;
(2)下列措施不能提高反应速率的有_________(请用相应字母填空);
a.升高温度 b.加入催化剂 c.增大压强 d.及时分离出CH3OH
(3)下列叙述能说明反应达到平衡状态的是__________(请用相应字母填空);
a.CO和H2的浓度保持不变 b.v(H2)=2 v(CO)
c.CO的物质的量分数保持不变 d.容器内气体密度保持不变
e.每生成1molCH3OH的同时有2molH-H键断裂
(4)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如图所示,图中CH3OH从__________(填A或B)通入,b极的电极反应式是__________。
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近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注,工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L密闭容器内,400 ℃时发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),体系中甲醇的物质的量n(CH3OH)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CH3OH) (mol) | 0 | 0.009 | 0.012 | 0.013 | 0.013 |
(1)下图中表示CH3OH的浓度变化的曲线是_________(填字母)。
(2)用H2表示从0~2s内该反应的平均速率v(H2) =__________。随着反应的进行,该反应的速率在逐渐减慢的原因是 _____________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.容器内CO与CH3OH的浓度相等 b.v逆(CO) = v正(H2)
c.容器内气体的密度保持不变 d.容器内气体的压强不变
(4)该反应是一个放热反应,说明该反应中破坏1mol CO和2mol H2的化学键吸收的能量_________形成1mol CH3OH释放的能量(填“﹤”、“=”或“﹥”)。
(5)已知在400 ℃时,反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 生成1 mol CH3OH(g),放出的热量为116 kJ。计算上述反应达到平衡时放出的热量Q =_________kJ。
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近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注。工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L密闭容器内,400 ℃时发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),体系中n(CO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)图中表示CH3OH 的变化的曲线是_______;
(2)下列措施不能提高反应速率的有_________(请用相应字母填空);
a.升高温度 b.加入催化剂 c.增大压强 d.及时分离出CH3OH
(3)下列叙述能说明反应达到平衡状态的是__________(请用相应字母填空);
a.CO和H2的浓度保持不变 b.v(H2)=2 v(CO)
c.CO的物质的量分数保持不变 d.容器内气体密度保持不变
e.每生成1molCH3OH的同时有2molH-H键断裂
(4)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如图所示,图中CH3OH从__________(填A或B)通入,b极的电极反应式是__________。
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I.近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注,工业上甲醇的合成途径多种多样。现有实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L 密闭容器内,400 ℃时反应:CO(g)+2H(g) CH3OH(g) △H<0,体系中n(CO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)图中表示CH3OH 的变化的曲线是_______。
(2)用H2 表示从0~2s 内该反应的平均速率v(H2)=______。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是______。
a.v(CH3OH)=2v(H2) b.容器内压强保持不变
c.2V 逆(CO)= v 正(H2) d.容器内密度保持不变
(4) CH3OH 与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如右图所示,图中CH3OH 从______(填A 或B)通入, b 极的电极反应式是______。
II.某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应,取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验:
实验①: 把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
实验②: 把纯锌片投入到含FeCl3 的同浓度工业稀盐酸中,发现放出氢气的量减少。
实验③: 在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是_______________。 t2~t3速率变化的主要原因是______________。
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是________。
(3)某同学认为实验③反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池,你认为是否正确?_____ (填“正确”或“不正确”)。请选择下列相应的a或b作答。
a、若不正确,请说明原因:________________。
b、若正确则写出实验③中原电池的正极电极反应式________________。
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甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注,工业上甲醇的合成途径多种多样。在密闭容器内,时反应: ,体系中随时间的变化如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)图中表示的变化的曲线是________。
(2)用表示从0~2s内该反应的平均速率________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.与的浓度保持不变 b.容器内密度保持不变
c.容器内压强保持不变 d.每消耗的同时有形成
(4)已知常温常压下1g液态甲醇燃烧生成气体和液态水放出的热量,则该反应的热化学方程式为________。
(5)与的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如下图所示,图中从________(填A或B)通入。b电极反应式为________。
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近年来甲醇用途日益广泛,工业上甲醇的合成途径多种多样。现有实验室中模拟甲醇合成反应,在2L密闭刚性的容器内,加入物质的量之比为的和,400℃时反应:
体系中随时间的变化如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)用表示从0~2s内该反应的平均速率_______________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_______________。
a. b.容器内压强保持不变
c. d.容器内密度保持不变
(3)达到平衡时,甲醇在平衡体系中的体积分数为__________(保留小数点后一位)。
(4)与的反应可将化学能转化为电能,若用硫酸做电解质溶液形成原电池,应通入电池的_________极(“正”、“负”),且正极的电极反应式为_____________。
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CO2的减排已经引起国际社会的广泛关注,近日我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成甲醇(CH3OH)。回答下列问题:
(1)CH3OH的摩尔质量是__g∙mol-1。
(2)2molH2O中所含原子的物质的量为__mol。
(3)__g的氢气中所含H原子的数目与1molCH3OH相同。
(4)含0.1NA个O的CO2中有__个电子,标况下该CO2的体积为__L。
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(实验班做)(15分)如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验:在容积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下发生发应,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)。实验测得CO2和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间变化如下图1所示:
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_________________。500℃达平衡时,CH3OH(g)的体积分数为 ,图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正反应为 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)500℃该反应的平衡常数为 (保留两位小数),若提高温度到800℃进行,达平衡时,K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)下列措施中不能使CO2的转化率增大的是________________。
A.在原容器中再充入1mol H2 B.在原容器中再充入1molCO2
C.缩小容器的容积 D.使用更有效的催化剂
E.将水蒸气从体系中分离出
(4)500℃条件下,测得某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的浓度均为0. 5mol/L,则此时v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(5)下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 。
A.升高温度 B.在原容器中充入1molHe
C.将水蒸气从体系中分离出 D.缩小容器容积,增大压强
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(8分)氨气具有广泛的用途。
(1)工业上合成氨反应的化学方程式是 。
(2)实验室常用如上图所示装置制取并收集氨气。
① 实验室制取氨气反应的化学方程式是 。
② 图中方框内收集氨气的装置可选用 (填字母序号)。
③ 尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是 。
(3)工业上用NH3制取NO反应的化学方程式是 。
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氨气具有广泛的用途。
(1)工业上合成氨反应的化学方程式是________。
(2)实验室常用如下图所示装置制取并收集氨气。
①实验室制取氨气反应的化学方程式是 。
②图中方框内收集氨气的装置可选用(填字母序号)。
③尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是________。
(3)工业上用NH3制取NO反应的化学方程式是。
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能源短缺是人类社会面临的重大问题,而“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应II: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
① 上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“I”或“Ⅱ”)。
②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则H2的转化率为________。
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH = -1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH = -566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH = -44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为________
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