(15分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g) + 2H2 (g) CH3OH (g) H1
反应Ⅱ:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g) H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断H1_______________0(填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,则CO的反应速率为______________,此时的压强是反应前压强的___________倍。
(2)反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________,为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率,采取的措施是_______________(填写正确选项的字母)。
a.增大CO2的浓度 b.增大H2的浓度
c.增大压强 d.加入催化剂
(3)工业上利用CO与水蒸气的反应,将有毒的CO转化为无毒的CO2,书写有关热化学反应方程式_______。该反应在830K下进行时,初始浓度到达平衡的时间有如下的关系:
CO的初始浓度(mol/L) | 2 | 4 | 1 | 3 |
H2的初始浓度(mol/L) | 3 | 2 | 3 | 3 |
时间(min) | 8 | 6 | 12 | n |
则n 为________min。
(4)近年来,科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2mol CH3OH,阴极产生标况下气体的体积为 L。
高三化学填空题极难题
(15分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g) + 2H2 (g) CH3OH (g) H1
反应Ⅱ:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g) H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断H1_______________0(填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,则CO的反应速率为______________,此时的压强是反应前压强的___________倍。
(2)反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________,为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率,采取的措施是_______________(填写正确选项的字母)。
a.增大CO2的浓度 b.增大H2的浓度
c.增大压强 d.加入催化剂
(3)工业上利用CO与水蒸气的反应,将有毒的CO转化为无毒的CO2,书写有关热化学反应方程式_______。该反应在830K下进行时,初始浓度到达平衡的时间有如下的关系:
CO的初始浓度(mol/L) | 2 | 4 | 1 | 3 |
H2的初始浓度(mol/L) | 3 | 2 | 3 | 3 |
时间(min) | 8 | 6 | 12 | n |
则n 为________min。
(4)近年来,科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2mol CH3OH,阴极产生标况下气体的体积为 L。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g) + 2H2 (g) CH3OH (g) DH1
反应Ⅱ:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH (g)+H2O(g) DH2
① 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断DH1_______________0(填“<”、“=”或“>”)。
② 某温度下,将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,则CO的反应速率为________________,此时的压强是反应前压强的___________倍。
(2)反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________,为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率,采取的措施是_______________(填写正确选项的字母)。
a.增大CO2的浓度 b.增大H2的浓度
c.增大压强 d.加入催化剂
(3)工业上利用CO与水蒸气的反应,将有毒的CO转化为无毒的CO2,书写有关热化学反应方程式__________________________________。该反应在830K下进行时,初始浓度到达平衡的时间有如下的关系:
CO的初始浓度(mol/L) | 2 | 4 | 1 | 3 |
H2的初始浓度(mol/L) | 3 | 2 | 3 | 3 |
时间(min) | 8 | 6 | 12 | n |
则n 为________min。
(4)近年来,科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2mol CH3OH,阴极产生标况下气体的体积为________L。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。请回答下列问题:
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应A:
反应B:
①对于反应A达平衡后,若容器容积不变,下列措施可增加转化率的是_______。
A.升高温度 增加的量
C.充入He,使体系总压强增大 按原比例再充入和
②对于反应A,保持其它条件不变,采用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种催化剂,反应进行相同时间后,的转化率随反应体系的温度变化如图所示:
点中反应一定处于平衡状态的点是_________,理由是_____;的转化率a点比c点高的原因是_____。
③某温度下,将和,充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得,则该温度下该反应的平衡常数为_______________。
(2)在温度时,将和充入一恒容密闭容器中,充分反应达到平衡后,若转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为_________。
(3)在直接以甲醇为燃料的电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为_____。理想状态下,该燃料电池消耗所能产生的最大电能为695kJ,则该燃料电池的理论效率为____________保留三位有效数字已知:的燃烧热;燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
甲醇汽油是由10%一25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料,可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g) △H=a kJ/mol,
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):
温度/0C | 250 | 310 | 350 |
K | 2.041 | 0.250 | 0.012 |
(1)由表中数据判断△H a________0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.5 mol·L-1,则此时的温度为________0C。
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
浓度mol/L 时间/min | c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) |
0 | 0.8 | 1.6 | 0 |
2 | 0.6 | 1.2 | 0.2 |
4 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
6 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
①反应从2 min到4 min之间,H2的反应速率为________。
②反应达到平衡时CO的转化率为________。
③反应在第2 min时改变了反应条件,改变的条件可能是________(填序号)。
A.使用催化剂 B.降低温度 C.增加H2的浓度
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2,发生反应CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g)△H=a kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后,分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2;已知T1<T2,则
w1________w2(填序号)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料,氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式:________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
能源短缺是人类社会面临的重大问题。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下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断ΔH1 ________0 (填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,5min后该反应达到平衡,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则用H2表示的该反应的反应速率为:________,此时的温度为________(从上表中选择)。
(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
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:________
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为________。
② 用该电池电解200mL饱和食盐水(溶质足量),一段时间后,阴极得标况下气体2.24L,电解后溶液的pH为________(溶液体积变化忽略不计),要使电解后溶液复原,所加物质为(填名称)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
能源短缺是人类社会面临的重大问题。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 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断ΔH1________0 (填“>”、“=”或“<”)。
(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 CO和液态水放出的热量为________
(3)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;
写出b极的电极反应式________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析