甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
已知:
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应热△H4=________________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2,发生CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5 min内用H2表示的反应速率为v(H2)=_______________________。T1℃时,在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,达到平衡时CO的转化率为0.7,则该容器的体积______5 L(填“>”“<”或“=”);T1℃时,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=____________________________。
(4)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:_________________________。该电池负极与水库的铁闸相连时,可以保护铁闸不被腐蚀,这种电化学保护方法叫做___________。
(5)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:_________。
高三化学综合题中等难度题
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
已知:
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应热△H4=________________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2,发生CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5 min内用H2表示的反应速率为v(H2)=_______________________。T1℃时,在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,达到平衡时CO的转化率为0.7,则该容器的体积______5 L(填“>”“<”或“=”);T1℃时,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=____________________________。
(4)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:_________________________。该电池负极与水库的铁闸相连时,可以保护铁闸不被腐蚀,这种电化学保护方法叫做___________。
(5)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
已知:
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的反应热△H4=________________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2,发生CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5 min内用H2表示的反应速率为v(H2)=_______________________。T1℃时,在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,达到平衡时CO的转化率为0.7,则该容器的体积______5 L(填“>”“<”或“=”);T1℃时,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=____________________________。
(4)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:_________________________。该电池负极与水库的铁闸相连时,可以保护铁闸不被腐蚀,这种电化学保护方法叫做___________。
(5)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
已知:
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的反应热△H4=____________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5 min内用H2表示的反应速率为v(H2)=_______。T1℃时,在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,达到平衡时CO的转化率为0.7,则该容器的体积____5 L(填“>”“<”或“=”);T1℃时,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=______________。
(4)在T1℃时,在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。温度不变,当时,达到平衡状态,CH3OH的体积分数可能是图象中的______点。
(5)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:___________________。该电池负极与水库的铁闸相连时,可以保护铁闸不被腐蚀,这种电化学保护方法叫做___________。
(6)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:___________________。
高三化学简答题极难题查看答案及解析
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的反应热△H4=________________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1mol CO、2mol H2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5L的恒容容器中充入1mol CO、2mol H2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5min内用H2表示的反应速率为v(H2)=__________。T1℃时,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=______________。
(4)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:_____________________。
(5)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g) =CH3OH(g)。
(1)计算CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的反应热△H4=____________。
(2)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,并用以此为电源进行电解实验,装置如图所示,回答相关问题。
①写出通甲醇一极的电极反应方程式 ;写出乙池中B(C)电极的电极反应式 ;
②反应过程中,乙池溶液pH的变化为 (升 高、降低或不变)
③当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)
高三化学填空题困难题查看答案及解析
I.甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。工业上可用下列两种反应制备甲醇:
已知:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH3
则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热ΔH=_______________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
II.工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”,反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。
已知温度、压强和水碳比[n(H2O)/ n(CH4)]对甲烷平衡含量的影响如下图:
图1(水碳比为3) 图2(800℃)
(1)温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是________。
(2)其他条件不变,请在图2中画出压强为2 MPa时,CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。(只要求画出大致的变化曲线)
(3)已知:在700℃,1MPa时,1mol CH4与1mol H2O在1L的密闭容器中反应,6分钟达到平衡,此时CH4的转化率为80%,求这6分钟H2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少?(写出计算过程,结果保留小数点后一位数字。)
III.某实验小组设计如图a所示的电池装置,正极的电极反应式为________________。
高三化学计算题极难题查看答案及解析
在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H
已知:①CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H1=akJ/mol
②H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H2=bkJ/mol
③CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H3=ckJ/mol
回答下列问题:
(1)△H= ______
(2)能说明反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)已达平衡状态的是___________(填字母)。
A.单位时间内生成1molCH3OH(g)的同时消耗了1molCO(g)
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变
C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
D.在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化
(3)在T1℃时,体积为2L的恒容容器中充人物质的量之和为3mol的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与 的关系如图所示。
①当起始 =2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.6,则0~5min内平均反应速率V(H2)=________。若此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol,达新平衡时H2的转化率将__________(选填“增大”、“减小”或“不变”);
②当起始 =3.5时,达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能是图象中的___________点(选填“D”、“E”或“F”)
(4)已知CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在密闭容器中有浓度均为0.1mol•L-1的CH4与CO2,在一定条件下反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图,则压强p1 ______p2(选填“>” “<” 或“=”);当压强为p2时,在y点:v(正) ______ v(逆)(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若p2=3MPa,则T℃时该反应的平衡常数Kp= ______ MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(10分)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
(1)下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是_____________。
A.随时将CH3OH与反应混合物分离
B.降低反应温度
C.增大体系压强
D.使用高效催化剂
(2)乙醇燃料电池具有很高的实用价值。下图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测。则该电池的负极反应式为________。
(3)已知:CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g);△H2=-283 kJ·mol-1
H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g) △H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为
________
(4)在容积为2L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为2mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线Z对应是________。
②利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) 的平衡常数K =________。
高三化学选择题极难题查看答案及解析
甲醇是一种基础的有机化工原料和优质燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下可以合成甲醇,主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
由此计算△H1=_______kJ·mol-1;已知△H2=-58 kJ·mol-1,则△H3=_______kJ·mol-1。
(2)反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系是___________;随着温度的升高,K1_________(填“减小”、“增大”或“不变”)。
(3)合成气组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如下图所示。图中压强由大到小的顺序为______________。
(4)下图是某研究机构开发的给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池,甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电池总反应为:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
一个甲醇分子经过电化学氧化,可以产生_________个电子的电量,其负极的电极反应式为____________。
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