工业上常利用反应Cr2O7n-+CH3OH+H+→Cr3++CO2↑+H2O(未配平)来测定工业甲醇中甲醇的含量,下列说法正确的是( )
A. CH3OH是还原剂,被氧化为CO2和H2O
B. Cr2O7n-是氧化剂,发生氧化反应
C. 若配平后Cr3+和CO2的化学计量数之比为2:1,则Cr2O7n-中的n=2
D. 若有3.2 g CH3OH参加反应,则转移的电子数为6.02×1022
高一化学单选题简单题
工业上常利用反应Cr2O7n-+CH3OH+H+→Cr3++CO2↑+H2O(未配平)来测定工业甲醇中甲醇的含量,下列说法正确的是( )
A. CH3OH是还原剂,被氧化为CO2和H2O
B. Cr2O7n-是氧化剂,发生氧化反应
C. 若配平后Cr3+和CO2的化学计量数之比为2:1,则Cr2O7n-中的n=2
D. 若有3.2 g CH3OH参加反应,则转移的电子数为6.02×1022
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工业甲醇的质量分数可以用下列方法测定:
①在稀H2SO4中甲醇被Cr2O72-氧化成CO2和H2O,反应式为:CH3OH+Cr2O72-+8H+=CO2↑+2Cr3++6H2O;
②过量的Cr2O72-可用Fe2+与之完全反应:
Cr2O72﹣+ Fe2++ H+- Cr3++ Fe3++ H2O
现有0.12g工业甲醇,在H2SO4溶液中与25mL0.2mol•L-1K2Cr2O7溶液反应,多余的K2Cr2O7再用1mol•L-1FeSO4与其反应,结果用去FeSO4溶液9.6mL。
(1)配平第②步中离子方程式___。
(2)计算工业甲醇的质量分数___。
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由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇, 一定条件下发生如下反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K= ;已知:K(300℃)>K(350℃),则该反应是_______反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)下列情况不能说明该反应一定达到平衡的是
A混合气体的平均平均相对分子质量不变 B混合气体的压强不变
C单位时间内生成3mol H—H键,同时生成2 mol C=O键
D.混合气体中 c (H2) : c (CH3OH) = 3:1
(3)为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)为 mol·L-1·min-1
(4)下列措施中能使(3)题中n(CH3OH)/n(CO2)增大的有 。(填字母)
A升高温度 B加入催化剂 C将H2O(g)从体系中分离
D充入He(g),使体系总压强增大 E.再充入1molCO2和3molH2
(5)若在另一个密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,保持压强不变,并使初始体积与(3)题中容器体积相等,且在相同的温度下进行反应,达到平衡时该容器中的CO2的体积百分数 ________ (3)题中的CO2的体积百分数。(填“>”或“<”或“=”)
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实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化如图,关于该反应的下列说法中,正确的是( )
A. ΔH>0,ΔS>0 B. ΔH>0,ΔS<0
C. ΔH<0,ΔS<0 D. ΔH<0,ΔS>0
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(8分)甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。
(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:
①CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
已知:③2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) ΔH3 。则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热
ΔH=______(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0,P1_________P2
(填“<”、“>”或“=”)
某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH (填增大、 减小、不变)。负极的电极反应式为_______ ____。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是 ;阴极材料是 ;阳极泥为:
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工业上由CO2和H2合成气态甲醇的化学方程式为CO2+3H2===CH3OH+H2O,已知该反应是放热反应。下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),图甲表示该反应过程中能量的变化。
(1)在固定容积的密闭容器内,下列能说明该反应已经达到平衡状态的是______。
A.单位时间内生成n mol CO2的同时生成 3n molH2
B.容器内气体压强保持不变
C.v逆(CO2)=v正(CH3OH)
D.1mol CH3OH中H—O键断裂的同时2mol C=O键断裂
E.混合气体的密度不再改变的状态
F.混合气体的平均相对分子质量不变
(2)在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图乙所示。从反应开始到平衡,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=_______。容器内平衡时与起始时的压强之比为________。平衡时 CO2的转化率为________,平衡时CH3OH的体积分数为__________。
(3)下图是科学家正在研发的,以实现上述反应[CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)]在常温常压下进行的装置。写出甲槽的电极反应式:_____________________。
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(10分)固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体.工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)+49kJ。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示。a,b,c,d括号内数据表示坐标.
(1)0~a,a~b,b~c,c~d四段中,平均反应速率最大的时间段是___________ ,该时间段内H2的平均反应速率是_____________。
(2)平衡时CO2的转化率是多少?反应前后容器内的压强比时多少?(请按计算题格式在答题卡上作答)
L)
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目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇(CH3OH)。反应的化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),该反应的能量变化如图所示:
(1)该反应是__反应(填“吸热”或“放热”),判断的理由是___。
(2)某温度时,在体积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示:
时间/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.85 | 0.7 | 0.25 | 0.25 |
从反应开始到5min末,用CO2表示的该反应的平均速率为__;反应达平衡时,H2的转化率为__;要提高此反应的速率,可以采取___措施(填写2条)。
(3)若维持(2)的条件不变,能说明该反应已达平衡状态的是__(填序号)。
A.v生成(CH3OH)=v消耗(CO2)
B.CO2、H2、CH3OH、H2O浓度相等的状态
C.CO2、H2、CH3OH、H2O总物质的量保持不变的状态
D.CO2的转化率保持不变的状态
(4)依据原电池原理,将甲醇设计成燃料电池如图:
则a为__极(填“正”或“负”);H+从__极区向__极区迁移(用图中字母填);b极上O2发生反应电极反应式为:__。
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固定和利用CO2能有效地利用资源并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)+49kJ。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如图实线所示。a,b,c,d括号内数据表示坐标.
(1)0~a,a~b,b~c,c~d四段中,平均反应速率最大的时间段是___________ ,该时间段内H2的平均反应速率是_____________。
(2)a点正反应速率 (填大于、等于或小于)逆反应速率。
(3)平衡时CO2的转化率是 ;反应前后容器内的压强比是 。
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