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1 . 甲醇是一种重要的试剂,有着广泛的用途,工业上可利用CO2制备甲醇。
(1) 间接法:用CH4与CO2反应制H2和CO,再利用H2和CO化合制甲醇。
已知:
① 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H1=-1450.0KJ/mol
② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0KJ/mol
③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.6KJ/mol
则H2和CO制液态甲醇的热化学方程式为_________
(2)直接法: H2和CO2在特定条件下制甲醇的反应为:3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。在某固定体积的密闭容器中充入一定量的H2和CO2,在催化剂、一定温度作用下,测得反应物浓度与时间的关系如下图所示。

回答下列问题:
①该反应的化学平衡常数表达式K=_________;在T0℃反应达到平衡时,甲醇的体积分数为_________。(保留三位有效数字)
②保持温度和体积不变,下列情况可说明反应一定达到平衡状态的是_______。(填字母代号)
a.混合气体密度不变
b.反应体系压强不变
c.H2和 CO2的浓度之比为3:1
d.每断裂3mol的H-H键同时断裂3molC-H键
③其他条件不变,温度调至T1   (T1>T0),当反应达到平衡时测得平衡常数为K1(K10),则该反应为_____________(填“吸热反应”、“放热反应”)。
④在30分钟时,通过改变CO2的浓度(由0.5mol/L增至1.0mol/L),根据图示变化,通过计算说明只改变该条件能否建立45分钟时的平衡状态(K2)___________。(相关结果保留三位有效数字)
(3)甲醇可作燃料电池的原料,若电解质溶液为盐酸,当外电路转移12mol电子时(不考虑电子损失),将负极所产生的气体全部通入到2L 1.5mol/L的NaOH溶液中,充分反应,则溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为______________
2017-09-07更新 | 815次组卷 | 1卷引用:广西南宁二中、柳州高中2018届高三9月份两校联考理科综合化学试题
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