甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。一氧化碳与氢气可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0
(1)若该反应在恒温恒容条件下进行,下列说法正确的是_________ ;
a.若混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达化学平衡状态
b.反应达到平衡后,通入氩气使压强增大,平衡向右移动,CO转化率增大
c.反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小
d.若使用催化剂,会改变反应的途径,反应的焓变减小
(2)某温度下,在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应,已知此温度下的平衡常数K=50 ,反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:
请比较此时正、逆反应速率的大小:v正____ v逆(填“>”、“<”或“=”)
(3)CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。CO平衡转化率[α(CO)] 随温度升高而______ (填“增大”或“减小”),其原因是_______ 。图中的压强由大到小的顺序为________ ,其判断理由是________ 。
(4)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,若电解质溶液为酸性,则,负极的反应式为_______________________ ,正极的反应式为________________________ 。
(1)若该反应在恒温恒容条件下进行,下列说法正确的是
a.若混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达化学平衡状态
b.反应达到平衡后,通入氩气使压强增大,平衡向右移动,CO转化率增大
c.反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小
d.若使用催化剂,会改变反应的途径,反应的焓变减小
(2)某温度下,在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应,已知此温度下的平衡常数K=50 ,反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:
物质 | CO | H2 | CH3OH |
物质的量/mol | 0.4 | 0.4 | 0.8 |
请比较此时正、逆反应速率的大小:v正
(3)CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。CO平衡转化率[α(CO)] 随温度升高而
(4)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,若电解质溶液为酸性,则,负极的反应式为
更新时间:2017-12-06 17:11:55
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【推荐1】甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景,CO2 加氢合成甲醇是合理利用 CO2 的有效途径。由 CO2 制备甲醇过程可能涉及反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.19 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
反应Ⅲ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3=-49.58 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅲ的 ΔS_____ (填“<”、“=”或“>”)0;反应Ⅱ的 ΔH2=_____ 。
(2)在恒压密闭容器中,充入一定量的 H2 和 CO2(假定仅发生反应Ⅲ),实验测得反应物在不同温度下,反应体系中 CO2 的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。
①比较 T1与 T2 的大小关系:T1_____ T2 (填“ < ”、“= ”或“> ”) ,理由是:_____ 。
②在 T1 和 p6 的条件下,往密闭容器中充入 3 mol H2 和 1 mol CO2,该反应在第 5 min 时达到平衡,此时容器的体积为 1.8 L,则该反应在此温度下的平衡常数为_____ 。
a.若此条件下反应至 3 min 时刻,改变条件并于 A 点处达到平衡,CH3OH 的浓度随反应时间的变化趋势如图所示(3~4 min 的浓度变化未表示出来),则改变的条件为_____ ,请用 H2 的浓度变化计算从4 min 开始到A点的反应速率v(H2)=_____ (保留两位小数)。
b.若温度不变,压强恒定在 p8 的条件下重新达到平衡时,容器的体积变为_____ L。
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.19 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
反应Ⅲ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3=-49.58 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅲ的 ΔS
(2)在恒压密闭容器中,充入一定量的 H2 和 CO2(假定仅发生反应Ⅲ),实验测得反应物在不同温度下,反应体系中 CO2 的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。
①比较 T1与 T2 的大小关系:T1
②在 T1 和 p6 的条件下,往密闭容器中充入 3 mol H2 和 1 mol CO2,该反应在第 5 min 时达到平衡,此时容器的体积为 1.8 L,则该反应在此温度下的平衡常数为
a.若此条件下反应至 3 min 时刻,改变条件并于 A 点处达到平衡,CH3OH 的浓度随反应时间的变化趋势如图所示(3~4 min 的浓度变化未表示出来),则改变的条件为
b.若温度不变,压强恒定在 p8 的条件下重新达到平衡时,容器的体积变为
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解题方法
【推荐2】在密闭容器中,反应:,在一定条件下达到平衡状态,试回答下列问题:
(1)若保持体积不变,通入氦气,则平衡________ 移动。
(2)若保持压强不变,通入氦气,平衡向正反应方向移动,则x、y、之的关系为________ 。
(1)若保持体积不变,通入氦气,则平衡
(2)若保持压强不变,通入氦气,平衡向正反应方向移动,则x、y、之的关系为
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【推荐3】已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g);ΔH<0,现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系如图所示。根据图,回答下列问题:
(1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线___ 表示N2O4浓度时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的是___ ,并计算该点时反应的平衡常数为___ 。
(2)反应进行到25min时,曲线发生变化的原因是___ 。若要达到最后相同的化学平衡状态,在25min时还可以采取的措施是___ 。
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.加入催化剂 D.加入一定量的N2O4
(1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线
(2)反应进行到25min时,曲线发生变化的原因是
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.加入催化剂 D.加入一定量的N2O4
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【推荐1】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,,CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①由图知该反应的___________ 0(填“>、<、=”)
②压强大小关系是___________ (填“>、<、=”)。
③A、B、C三点的平衡常数的大小关系是___________
(2)在压强、时,该反应的平衡常数___________ ,再加入后重新到达平衡,则的转化率___________ (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下,、,此时(正)___________ (逆)(填“>、<或=”)。
(1)在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应,,CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①由图知该反应的
②压强大小关系是
③A、B、C三点的平衡常数的大小关系是
(2)在压强、时,该反应的平衡常数
(3)的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下,、,此时(正)
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【推荐2】是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫()与原料制备,受热分解生成为气态, △H发生反应。回答下列问题:
(1)上述反应中以物质的量分数表示的平衡常数与温度T的变化关系如图所示,则△H_______ 0(填“>”、“=”或“<”),提高平衡体系中的体积分数的措施为_______ (填一条)。
(2)某兴趣小组对上述反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.2mol 和0.1mol 通入2L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为300kPa),其中三种气体的分压随时间的变化曲线如图所示。
①表示分压变化的曲线是_______ (填序号);若保持容器体积不变,时反应达到平衡,则0~内的反应速率_______ (用含的代数式表示)。
②时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_______ (用图中a、b、c、d表示),理由是_______ 。
③在该温度下,该反应的标准平衡常数_______ (保留两位小数,已知:
分压=总压×物质的量分数;对于反应,,其中,、、、为各组分的平衡分压)。
(1)上述反应中以物质的量分数表示的平衡常数与温度T的变化关系如图所示,则△H
(2)某兴趣小组对上述反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.2mol 和0.1mol 通入2L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为300kPa),其中三种气体的分压随时间的变化曲线如图所示。
①表示分压变化的曲线是
②时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是
③在该温度下,该反应的标准平衡常数
分压=总压×物质的量分数;对于反应,,其中,、、、为各组分的平衡分压)。
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【推荐3】合成氨反应在工业生产中的大量运用,满足了人口的急㓮增长对粮食的需求,也为有机合成提供了足够的原料——氨。合成氨反应是一个可逆反应: 。在298K时,该反应的。
(1)从平衡常数来看,反应的限度已经很大,为什么还需要使用倠化剂?___________ 。
(2)试分析实际工业生产中合成氨选择400~500℃的原因:_________________ 。
(3)若工业生产中和按投料比1:2.8的比例进入合成塔,采用此投料比的原因是__________ 。
(4)合成氨的原料气必须经过净化,目的是__________________ 。
(5)298K、下,在10L密闭容器中充入10mol氮气、30mol氢气和20mol氨气,开始的瞬间,反应向__________ (填“正反应”或“逆反应”)方向进行,反应进行5min后体系能量的变化为______ (填“吸收”或“放出”)184.4kJ,容器内压强变为原来的_______ 倍。
(1)从平衡常数来看,反应的限度已经很大,为什么还需要使用倠化剂?
(2)试分析实际工业生产中合成氨选择400~500℃的原因:
(3)若工业生产中和按投料比1:2.8的比例进入合成塔,采用此投料比的原因是
(4)合成氨的原料气必须经过净化,目的是
(5)298K、下,在10L密闭容器中充入10mol氮气、30mol氢气和20mol氨气,开始的瞬间,反应向
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【推荐1】氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·molˉl
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=―393.5 kJ·molˉl
2C(s)+O 2(g)=2CO(g) △H=―221kJ·molˉl 若某反应的平衡常数表达式为:,请写出此反应的热化学方程式______________________________ 。
(2)N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表:
① 反应开始时体系压强为P0,第3.00 min时体系压强为p1,则p1:p0=_____________ ;2.00min~5.00 min内,O2的平均反应速率为 _______________ 。
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是______________ 。
a.容器中压强不再变化 b.NO2和O2的体积比保持不变
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5) d.气体的平均相对分子质量为43.2,且保持不变
(3)N2O4与NO2 之间存在反应:N2O4(g) 2NO2(g) △H=QkJ·molˉ1。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图所示。
如图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为200 kPa,该温度下反应的平衡常数Kp=________ (小数点后保留一位数字,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)将固体氢氧化钠投入0.1mol/L的HN3(氢叠氮酸)溶液当中,溶液的体积1L(溶液体积变化忽略不计)溶液的pH变化如图所示,HN3的电离平衡常数K=1×10-5,B点时溶液的pH=7,计算B点时加入氢氧化钠的物质的量________ mol(保留两位有效数字)。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·molˉl
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=―393.5 kJ·molˉl
2C(s)+O 2(g)=2CO(g) △H=―221kJ·molˉl 若某反应的平衡常数表达式为:,请写出此反应的热化学方程式
(2)N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表:
① 反应开始时体系压强为P0,第3.00 min时体系压强为p1,则p1:p0=
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是
a.容器中压强不再变化 b.NO2和O2的体积比保持不变
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5) d.气体的平均相对分子质量为43.2,且保持不变
(3)N2O4与NO2 之间存在反应:N2O4(g) 2NO2(g) △H=QkJ·molˉ1。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图所示。
如图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为200 kPa,该温度下反应的平衡常数Kp=
(4)将固体氢氧化钠投入0.1mol/L的HN3(氢叠氮酸)溶液当中,溶液的体积1L(溶液体积变化忽略不计)溶液的pH变化如图所示,HN3的电离平衡常数K=1×10-5,B点时溶液的pH=7,计算B点时加入氢氧化钠的物质的量
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【推荐2】CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。
(1)CH4超干重整CO2的催化转化如图:
①关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是___________ (填标号)。
a.实现了含碳物质与含氢物质的分离
b.可表示为CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未参与反应
d.Fe3O4、CaO为催化剂,降低了反应的△H
②其他条件不变,在不同催化剂(I、II、III)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态___________ (填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点,原因是___________ 。
(2)恒温恒容刚性密闭容器中,CH4和CO2的分压分别为20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化剂使其发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。研究表明CO的生成速率v(CO)=1.3×10-2×p(CH4)×p(CO2)mol∙g-1∙s-1,某时刻测得p(CO)=20kPa,则p(CO2)=___________ kPa,v(CO)=___________ mol∙g-1∙s-1。
(1)CH4超干重整CO2的催化转化如图:
①关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是
a.实现了含碳物质与含氢物质的分离
b.可表示为CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未参与反应
d.Fe3O4、CaO为催化剂,降低了反应的△H
②其他条件不变,在不同催化剂(I、II、III)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态
(2)恒温恒容刚性密闭容器中,CH4和CO2的分压分别为20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化剂使其发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。研究表明CO的生成速率v(CO)=1.3×10-2×p(CH4)×p(CO2)mol∙g-1∙s-1,某时刻测得p(CO)=20kPa,则p(CO2)=
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【推荐3】煤气化和液化是现代能源工业中重点考虑的能源综合利用方案。最常见的气化方法为用煤生产水煤气,而当前比较流行的液化方法为用煤生产CH 3OH。已知制备甲醇的有关化学反应及平衡常数如下:①CO 2(g)+3H 2(g)=CH 3OH(g)+H 2 O(g) Δ H 1 =-90.8KJ/mol,②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H 2 =-41.2kJ/mol,③CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)Δ H 3 850 ℃平衡常数分别为k1=160, K2=243,K3=160,甲醇可以与乙酸反应制香料CH 3OH(l)+CH3COOH(l) CH3COOCH3(l)+H2O(l)
(1)则反应Δ H 3=___________ 制香料的K的表达式_____________
(2)由CO合成甲醇时,以下有关该反应的说法正确的是________ (填序号)。
A.恒温、恒容条件下,若容器内的压强不发生变化,则可逆反应达到平衡
B.一定条件下,H 2 的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时,可逆反应达到平衡
C.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH 3OH的产率
D.某温度下,将2 mol CO和6 mol H 2 充入2 L密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c (CO)=0.2 mol·L -1 ,则CO的转化率为80%
(3)850 ℃时,在密闭容器中进行反应①开始时只加入CO2 、H 2,反应10min后测得各组分的浓度如下比较正逆反应的速率的大小:
v正__________ v逆(填“>、<或=”)该时间段内反应速率v(H2)= __________
(4)在一定条件下3L恒容密闭容器中,充入一定量的H2和CO2仅发生反应①,实验测得反应物在不同起始投入量下,反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线,如图1所示。
①H2和CO2的起始的投入量以A和B两种方式投入
A:n(H2)=3mol,n(CO2)=1.5mol
B:n(H2)=3mol,n(CO2)=2mol,曲线I代表哪种投入方式____ (用A、B表示)
②在温度为500K的条件下,按照A方式充入3mol H2和1.5mol CO2,该反应10min时达到平衡,在此条件下,系统中CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示,当反应时间达到3min时,迅速将体系温度升至600K,请在图2中画出3~10min内容器中CH3OH浓度的变化趋势曲线___ 。
(1)则反应Δ H 3=
(2)由CO合成甲醇时,以下有关该反应的说法正确的是
A.恒温、恒容条件下,若容器内的压强不发生变化,则可逆反应达到平衡
B.一定条件下,H 2 的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时,可逆反应达到平衡
C.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH 3OH的产率
D.某温度下,将2 mol CO和6 mol H 2 充入2 L密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c (CO)=0.2 mol·L -1 ,则CO的转化率为80%
(3)850 ℃时,在密闭容器中进行反应①开始时只加入CO2 、H 2,反应10min后测得各组分的浓度如下比较正逆反应的速率的大小:
v正
物质 | H 2 | CO 2 | CH 3 OH | H 2 O |
浓度(mol/L) | 0.2 | 0.2 | 0.4 | 0.4 |
(4)在一定条件下3L恒容密闭容器中,充入一定量的H2和CO2仅发生反应①,实验测得反应物在不同起始投入量下,反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线,如图1所示。
①H2和CO2的起始的投入量以A和B两种方式投入
A:n(H2)=3mol,n(CO2)=1.5mol
B:n(H2)=3mol,n(CO2)=2mol,曲线I代表哪种投入方式
②在温度为500K的条件下,按照A方式充入3mol H2和1.5mol CO2,该反应10min时达到平衡,在此条件下,系统中CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示,当反应时间达到3min时,迅速将体系温度升至600K,请在图2中画出3~10min内容器中CH3OH浓度的变化趋势曲线
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(0.4)
【推荐1】右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:
2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
(1)请回答图中甲、乙两池的有关问题:甲池是_______________ 装置,B(石墨)电极的名称是____________ 。
(2)写出电极反应式:通入O2的电极的反应式__________ 。A(Pt)电极的反应式为_____________ ,
(3)乙池中反应的化学方程式为_______________________________ 。
(4)若乙池溶液体积为500mL,且忽略电解过程中溶液体积的变化,当乙池中A极的质量增加5.40g时:
①甲池中理论上消耗O2体积为______________ (标准状况下);
②乙池中所得溶液的pH=____________________ 。
2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
(1)请回答图中甲、乙两池的有关问题:甲池是
(2)写出电极反应式:通入O2的电极的反应式
(3)乙池中反应的化学方程式为
(4)若乙池溶液体积为500mL,且忽略电解过程中溶液体积的变化,当乙池中A极的质量增加5.40g时:
①甲池中理论上消耗O2体积为
②乙池中所得溶液的pH=
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(0.4)
【推荐2】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)工业上可用CO2和H2制取甲醇,已知下列反应的能量变化图:
则由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为__________________________________
(2)①某化学研究性学习小组模拟用CO和H2合成甲醇,其反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0。在容积固定为1L的密闭容器内充人2mol CO和4 mol H2,加入合适的催化剂(体积可以忽略不计)、保持250℃不变发生上述反应,用压力计监测容器内压强的变化如下:
则反应从开始到20min时,以CO浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=_______________ 该温度下平衡常数K=___________ 若平衡后增大压强,则K值_________ (填增大、减小或不变)
②在恒温恒容的密闭容器中,能判定CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0,该反应达到平衡的是__________ ;
A.气体的密度保持不变 B.压强保持不变
C.平均摩尔质量保持不变 D.速率v(H2):v(CH3OH)=2:1
(3)如图是用于笔记本电脑的甲醇燃料电池结构示意图,C是________ (正或负)极,写出此电极的电极反应式_____________________________________________ 。
(4)若以该电池为电源,用石墨做电极电解200mL0.5mol·L-1的CuSO4溶液,电解一段时间后,两极收集到相同体积(相同条件)的气体,则整个电解过程转移的电子的数目是_____________________ 。
(1)工业上可用CO2和H2制取甲醇,已知下列反应的能量变化图:
则由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为
(2)①某化学研究性学习小组模拟用CO和H2合成甲醇,其反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0。在容积固定为1L的密闭容器内充人2mol CO和4 mol H2,加入合适的催化剂(体积可以忽略不计)、保持250℃不变发生上述反应,用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
压强/MPa | 12.4 | 10.2 | 8.4 | 7.0 | 6.2 | 6.2 |
则反应从开始到20min时,以CO浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=
②在恒温恒容的密闭容器中,能判定CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0,该反应达到平衡的是
A.气体的密度保持不变 B.压强保持不变
C.平均摩尔质量保持不变 D.速率v(H2):v(CH3OH)=2:1
(3)如图是用于笔记本电脑的甲醇燃料电池结构示意图,C是
(4)若以该电池为电源,用石墨做电极电解200mL0.5mol·L-1的CuSO4溶液,电解一段时间后,两极收集到相同体积(相同条件)的气体,则整个电解过程转移的电子的数目是
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【推荐3】碳及其化合物广泛存在于自然界中,试回答下列问题:
(1)某处碳循环如图所示,CaCO3转化为HCO3-的离子方程式为_____________ 。
(2)常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,无机碳在浓液中以4种形式存在,其转化关系如下:
①CO2(g)+H2OH2CO3 K=10-2.8
②H2CO3H++HCO3- K1=10-3.5,
③HCO3-H++CO32- K2=10-10.3,
若溶液中。c(CO2)=1.0×10-5mol/L,且忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则溶液pH=_____ 。
(3)某化学小组为了测量湖水中无机碳的含量,量取 100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收,将吸收液用0.10mol/L盐酸滴定,生成的V(CO2)随V (盐酸)变化关系如图所示,则吸收液中离子浓度由大到小的顺序为______________ (不用写出H+),湖水中无机碳的浓度为_______ mol/L。
(4)—定条件下,CO2和H2O可以转化为CO和H2,通过反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)制备甲醇,若起始时在密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡时CO转化率a (CO)随T、P的变化关系如图所示。
①P1______ P2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②该反应在195℃、P2条件下达到平衡后,c(H2)=0.5 mol/L ,则该反应的平衡常数为______ 。
③已知CH3OH和CO的燃烧热分别725.8kJ/mol、283.0 kJ/mol,1mol液态水变成气态水吸热44.0kJ,写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:_______ 。
(5)用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图,则c电极的反应方程式为:__________ 。
(1)某处碳循环如图所示,CaCO3转化为HCO3-的离子方程式为
(2)常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,无机碳在浓液中以4种形式存在,其转化关系如下:
①CO2(g)+H2OH2CO3 K=10-2.8
②H2CO3H++HCO3- K1=10-3.5,
③HCO3-H++CO32- K2=10-10.3,
若溶液中。c(CO2)=1.0×10-5mol/L,且忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则溶液pH=
(3)某化学小组为了测量湖水中无机碳的含量,量取 100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收,将吸收液用0.10mol/L盐酸滴定,生成的V(CO2)随V (盐酸)变化关系如图所示,则吸收液中离子浓度由大到小的顺序为
(4)—定条件下,CO2和H2O可以转化为CO和H2,通过反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)制备甲醇,若起始时在密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡时CO转化率a (CO)随T、P的变化关系如图所示。
①P1
②该反应在195℃、P2条件下达到平衡后,c(H2)=0.5 mol/L ,则该反应的平衡常数为
③已知CH3OH和CO的燃烧热分别725.8kJ/mol、283.0 kJ/mol,1mol液态水变成气态水吸热44.0kJ,写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:
(5)用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图,则c电极的反应方程式为:
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