(10分)能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H________0。(填“>、<或=”下同)
(2)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的________倍。
(3)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
①则该装置中b为________极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式 ________,
②当锌片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2 在标准状况下的体积为________L。
(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l)== C2H4(g)+3O2(g) ΔH=+1411.0 kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l)== C2H5OH(1)+3O2(g) ΔH=+1366.8 kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式________。
高三化学填空题中等难度题
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H__________0。(填“>、<或=”下同)
(2)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的__________倍。
(3)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
①则该装置中b为____________极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式_______________________。
②当锌片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2 在标准状况下的体积为___________L。
(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l)= C2H4(g)+3O2(g) ΔH=+1411.0 kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l)= C2H5OH(1)+3O2(g) ΔH=+1366.8 kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式____________________________________。
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能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);△H
下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数 φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,若在230℃时,平衡常数K=1。若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K________1 (填“>、< 或 = ”)
(2)利用甲醇燃料电池设计如下图所示的装置:则该装置中Cu极为________极;写出b极的电极反应式 ________,当铜片的质量变化为12.8 g时:a极上消耗的O2在标准状况下的体积为________L。
难(微)溶物 | 溶度积常数(Ksp) |
BaSO4 | 1×10-10 |
BaCO3 | 2.6×10-9 |
CaSO4 | 7×10-5 |
CaCO3 | 5×10-9 |
(3)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如:BaCl2)。
具体做法是用饱和纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度达到0.0lmol·L-1以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥ mol·L-1
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(10分)能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H________0。(填“>、<或=”下同)
(2)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的________倍。
(3)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
①则该装置中b为________极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式 ________,
②当锌片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2 在标准状况下的体积为________L。
(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l)== C2H4(g)+3O2(g) ΔH=+1411.0 kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l)== C2H5OH(1)+3O2(g) ΔH=+1366.8 kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式________。
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(10分)能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H;右图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H________
________0(填“>、< 或 = ”)
(2)若在230℃时,平衡常数K=1。若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K________1 (填“>、< 或 = ”)
(3)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的________倍。
(4)利用甲醇燃料电池设计如右图所示的装置:则该装置中Cu极为________极。
①写出b极的电极反应式 ________。
②当铜片的质量变化为12.8 g时:a极上消耗的O2在标准状况下的体积为________L。
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能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的绿色能源之一。
(1)利用工业废气 CO2 可制取甲醇。 下列两个反应的能量关系如图:
则 CO2与 H2 反应生成 CH3OH 的热化学方程式为_______________________。
(2)CH4 和 H2O(g)通过下列转化也可以制得 CH3OH;
I. CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H>0
II. CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0
将 1.0 mol CH4和 3.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为 100 L)中,在一定条件下发生反应 I, CH4 的转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①已知压强 p1, 温度为 100 ℃时反应 I 达到平衡所需的时间为 5 min,则用 H2表示的平均反应速率为______________;
②图中的 p1_______p2(填“<”、 “>”或“=”),判断的理由是________________________。
③若反应 II 在恒容密闭容器进行,下列能判断反应 II 达到平衡状态的是_________(填字母)。
a.CH3OH 的生成速率与消耗 CO 的速率相等
b.混合气体的密度不变
c混合气体的总物质的量不变
d.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
④ 在某温度下,将一定量的CO和 H2投入10 L 的密闭容器中发生反应 II, 5 min 时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol·L ﹣1)变化如下表所示:
若 5 min 时只改变了某一条件,则所改变的条件是_____________; 10 min 时测得各物质浓度如上表,此时 v正_______v逆(填“<”、 “>”或“=”)。
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能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的绿色能源之一。
(1)利用工业废气CO2可制取甲醇,已知常温常压下下列反应的能量关系如图:
则CO2与H2反应生成CH3OH的热化学方程式为_____________________
(2)CH4和H2O(g)通过下列转化也可以制得CH3OH;
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1>0
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2<0
将1.0molCH4和3.0molH2O(g)通入反应室(容积为100L)中,在一定条件下发生反应I,CH4的转化率与温度、压强的关系如下图所示。
①已知温度为T1℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为________;
②图中的p1_______p2(填“<”、“>”或“=”),判断的理由是________________________。
③若反应Ⅱ在恒容密闭容器进行,下列能判断反应Ⅱ达到平衡状态的是_________(填序号)。
a.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
b.混合气体的密度不变
c.混合气体的总物质的量不变
d.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
④在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中发生反应II,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol·L﹣1)变化如下表所示:
2min | 5min | 10min | |
CO | 0.07 | 0.06 | 0.05 |
H2 | 0.14 | 0.12 | 0.20 |
CH3OH | 0.03 | 0.04 | 0.05 |
若5min时只改变了某一条件,则所改变的条件是_____________;10min时测得各物质浓度如表,10min时v正_______v逆(填“<”、“>”或“=”)。
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能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的绿色能源之一。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.0 kJ/mol
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=-129.0 kJ/mol
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为_____。
(2)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100 L的反应室,在一定条件下发生反应Ⅰ,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示该反应的平均反应速率为________;
②100 ℃时反应Ⅰ的平衡常数为________。
(3)在压强为0.1 MPa、温度为300 ℃条件下,将1.0 mol CO与2.0 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是________(填字母序号)。
A.c(H2)减小
B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH的物质的量增加
D.重新平衡时减小
E.平衡常数K增大
(4)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有甲醇蒸气重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是:___。
(5)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式_______________;
②写出除去甲醇的离子方程式___________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,研究甲醇具有重要意义。
(1)用CO合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2,实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0(填“<”、“>”或“=”),判断的理由是______。
(2)利用工业废气中的CO2可制取甲醇,其反应为:CO2+3H2CH3OH+H2O。
①常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示:
由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_______。
②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在一恒温恒容密闭容器中,充入1molCO2 和3molH2,进行上述反应。测得CO2。和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2)=_______ ;该温度下的平衡常数数值K=______。能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2))增大的措施有_______(任写一条)。
(3)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。
①甲醇蒸汽重整法。主要反应为;CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)设在容积为2.0L的密闭容器中充入0. 60 molCH3OH(g),体系压强为P1,在一定条件下达到平衡时,体系压强为P2,且P2/P1 =2.2,则该条件下CH3OH 的平衡转化率为______ 。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如图所示。则当n(O2)/n(CH3OH) =0.25时。CH3OH与O2发生的主要反应方程式为______ 。在制备H2:时最好控制n(O2))/n(CH3OH)=______。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(12 分)能源问题是人类社会面临的重大课题。甲醇是未来重要的绿色能源之一。
(l)已知:在 25 ℃、101 kPa 下,1g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22.70kJ 。请写出甲醇燃烧的热化学方程式________。
(2)由CO2和H2合成甲醇的化学方程式为:CO2(g)+ 3H2 (g)CH3OH(g)+H2O (g ).在其它条件不变的情况下,实验测得温度对反应的影响如下图所示(注:T1、T2均大于300 ℃)
①合成甲醇反应的△H________0。(填“>”、“<”或“=” )。
②平衡常数的表达式为:________.温度为T2时的平衡常数________温度为T1时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)
③在T1温度下,将1mol CO2和 1 molH2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为α,则容器内的压强与起始压强的比值为________。
(3)利用甲醇燃料电池设计如下图所示的装置。
该装置中 Pt 极为________极;写出 b极的电极反应式________.
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