乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得，属于可再生资源，通过乙醇制取氢气具有良好的应用前景。已...

乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得，属于可再生资源，通过乙醇制取氢气具有良好的应用前景。已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：

a.水蒸气催化重整：CH₃CH₂OH(g) ＋H₂O(g)®4H₂(g) ＋2CO(g) DH =＋255.58 kJ·mol^-1

b.部分催化氧化：CH₃CH₂OH(g)＋O₂(g)®3H₂(g)＋2CO(g) DH =＋13.76kJ·mol^-1

则下列说法错误的是(   )

A.从原料消耗的角度来看，a路线制氢更有价值

B.从能量消耗的角度来看,b路线制氢更加有利

C.a路线制氢由于要消耗很多能量，所以在实际生产中意义不大

D.按b路线进行,体系的能量会降低

高二化学选择题简单题查看答案及解析

氢气是一种理想的绿色能源。利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气，具有良好的应用前景。乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图1所示：

已知：反应I和反应Ⅱ的平衡常数随温度变化曲线如图2所示：

（1）①写出反应I中的化学方程式是________________。

②若反应I在恒温恒压条件下，向体系中充入N2，乙醇的平衡转化率___(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是___________。

（2）反应Ⅱ在进气比[n(CO)：n(H2O)]不同，测得相应的CO的平衡转化率见下图3(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同)。

①图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE。判断：TD______________TE(填“<”“=”或“>”)；

②当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度和进气比的关系是___(用简要的文字叙述)。

（3）已知：

a、2CH3OH(g) + CO2(g) CO(OCH3)2(g) + H2O(g)　 △H = -15.5 kJ/mol，该反应在0 ℃时K≈10-4.5；

b、2CH3OH(g) + CO2(g) + (g) CO(OCH3)2(g) +　 (g)△H = -110.7 kJ/mol。依据以上数据，文献认为反应a没有工业价值，你认为其理由是______________________；但反应b引入环氧丙烷()可有效促进CO2与CH3OH反应生成CO(OCH3)2，其原因是_________________________________。

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氢气、碳氧化物是合成可再生能源甲醇的基础原料，具有重要的应用前景。

(1)已知H2(g)、CO(g)和CH4(g)的燃烧热分别为285.8 kJ/mol、283.0 kJ/mol和890.0 kJ/mol。一定条件下，CO与H2合成燃烧的热化学方程式为：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)　　 △H，则△H=___；该反应能自发进行的原因是___。

(2)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应A：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

反应B：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

①一定温度下，在体积可变的恒压密闭容器中加入4 mol H2和一定量的CO发生反应A，开始时容器体积为2 L，CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示，10 min时达到平衡，则反应A的化学平衡常数为_______。(结果保留一位小数)。

②恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，下列描述能说明反应B已经达到平衡状态的是___（填序号）。

A. 容器内CO2的体积分数不再变化

B. 当CO2和H2转化率的比值不再变化

C. 当水分子中断裂2NA个O-H键，同时氢分子中断裂3NA个H-H健

D. 容器内混合气体的平均相对分子质量达到34.5，且保持不变

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甲醇是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）已知反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H＝－99kJ•mol-1中的相关化学键键能如下：

则x＝___________。

（2）在一容积可变的密闭容器中，1molCO与2molH2发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 ∆H1<0，CO在不同温度下的平衡转化率(α)与压强的关系如下图所示。

①T1_________T2（填“>”、“<”、“=”）；a、b两点的反应速率：v(a)_____v(b）（填“>”、“<”、“=”）；

在c点条件下，下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_____(填字母)；

a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍　 b.CH3OH的体积分数不再改变

C.混合气体的密度不再改变　　　　 d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变

②计算图中a点的平衡常数KP=_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

（3）利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)合成甲醇，发生的主要反应如下：

a：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　　 ∆H1

b：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　 ∆H2

c：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 ∆H3

①述反应对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化的曲线如下图所示。

则∆H1__________∆H3（填“>”、“<”、“=”），理由是_______。

②一定温度下，在3 L容积可变的密闭容器中发生反应b，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是________；当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是_________。

③反应c的 △H___0， △S____0（填“>”“=”或“<”）。

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下列有关能源的理解或说法错误的是

A. 煤、石油、太阳能、风能等均属于新能源

B. 乙醇是一种可再生能源，可代替汽油作为汽车燃料

C. 氢气是最轻的燃料，是具有广阔发展前景的能源

D. 研发开采可燃冰（水合甲烷）的技术，可大大缓解能源危机

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甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。

(1)在一容积为2L的密闭容器内，充入0.2molCO与0.4molH2发生反应如下：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度，压强的关系如图所示。

①A、B两点对应的压强大小关系是PA________PB(填“>、<、=”)。

②A、B、C三点的平衡常数KA，KB，KC的大小关系是______。

③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是__(填代号)。

a．H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍　　　　　 b．CH3OH的体积分数不再改变　　　　　 c．混合气体的密度不再改变　　　　　　　 d．CO和CH3OH的物质的量之和保持不变

(2)在P1压强、T1℃时，该反应的平衡常数K=___，再加入1.0molCO后重新到达平衡，则CO的转化率__(填“增大，不变或减小”)。

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已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：

a．CH3CH2OH(g)+H2O(g)==4H2(g)+2CO(g) △H= +255.6kJ·mol－1

b．CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)==3H2(g)+2CO(g) △H= +13.8kJ·mol－1

则下列说法不正确的是

A. 降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率

B. 从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利

C. 乙醇可通过淀粉等生物原料发酵制得，属于可再生资源

D. 由a、b知：2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)△H=－483.6kJ·mol－1

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I．甲醇是一种重要化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。

（1）利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 △H1

②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　 △H2 =41 kJ·mol-1 回答下列问题：　

①已知反应①中的相关的化学键键能（“CO”表示CO的化学键）数据见表：由此计算△H1=________ kJ·mol-1

②请写出CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式：____________________该反应的平衡常数K3=_______________ 。 （反应①和反应②对应的平衡常数为K1和K2）

（2）由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电。该电池负极的电极反应式为________________。

Ⅱ．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)+O2 (g)2NO2 (g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

（3）如图所示表示NO2变化曲线的是____，用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v=_____。

（4）能说明该反应已达到平衡状态的是_______（填序号）。

a．v(NO2) =2V(O2)　　　　 b．容器内压强保持不变

c．体系颜色不再改变　　 d．容器内密度保持不变

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二甲醚（）是一种应用前景广阔的清洁燃科,以CO和氢气为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

回答下列问题:

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由上述数据计算__________________________________；

（2）该工艺的总反应为，该反应_______________，化学平衡常数______________________（用含的代数式表示）；

（3）下列措施中,能提高产率的有______________________________；

A.分离出二甲醚　　　 B.升高温度　　　 C.改用高效催化剂　　　 D.增大压强

（4）工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生。该工艺中反应③的发生提高了的产率,原因是___________________________。

（5）以通入的反应器中,一定条件下发生反应: ，其的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示,下列说法正确的是____________________；

A.该反应的

B.若在和时反应达到平衡,则CO的转化率小于50%

C.若在和时反应达到平衡,　　 氢气的转化率等于50%

D.若在和时,起始时,则达平衡时CO的转化率大于50%

E.若在和时,反应达平衡后保持温度和压强不变,再充入和,则平衡时二甲醚的体积分数增大

（6）某温度下,将和充入容积为的密闭容器中,发生反应：，反应达平衡后测得二甲醚的体积分数为25%，则该温度下反应的平衡常数____________________________。

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已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：

a．CH3CH2OH(g)+H2O(g)⇌4H2(g)+2CO(g)　 △H=+255.6kJ•mol-1

b．CH3CH2OH(g)+O2(g)⇌3H2(g)+2CO(g)　 △H=+13.8kJ•mol-1

则下列说法不正确的是（　　 ）

A.降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率

B.从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利

C.乙醇可通过淀粉等生物原料发酵制得，属于可再生资源

D.由a、b知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 △H=-483.6kJ•mol-1

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