名校
1 . 甲醇是一种基本的有机化工原料,用途十分广泛。应用
催化加氢规模化生产甲醇是综合利用
,实现“碳达峰”的有效措施之一、我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应
,需通过以下两步实现:
I.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/911f5b254445a2b5e61fcecc6f024405.png)
II.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a3735e6fb1ada4994fcd1afd3ea008b.png)
反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/0a641ae5-7dfd-47a4-be71-8c610918d60d.png?resizew=337)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52460e3cfda44d9cbcf407818fd2d535.png)
___________ ,稳定性:过渡态1___________ 过渡态2(填“大于”“小于”或“等于”)
(2)为探究该反应
,进行如下实验:在一恒温、体积为
密闭容器中,充入
和
,进行该反应(不考虑其它副反应)。
时测得
和
的体积分数之比为
且比值不再随时间变化。回答下列问题:
①反应开始到平衡,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b8342d57645c9225784ff36e2b9f8349.png)
___________ 。
②该温度下的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
___________
(保留三位有效数字)。
③若上述反应过程中不断升高反应温度,下列图像正确的是___________ 。
A.
B.
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/3a0fb44e-fed4-4097-88e9-6eccfb0930b1.png?resizew=120)
(3)基于催化剂
的
电催化制备甲酸盐同时释放电能的装置如图所示,该电池充电时,阳极的电极反应式为___________ ,若电池工作
电极的质量变化为
,则理论上消耗
的物质的量为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/083e9ae0f1706db058bbee6405066491.png)
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/911f5b254445a2b5e61fcecc6f024405.png)
II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a3735e6fb1ada4994fcd1afd3ea008b.png)
反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/0a641ae5-7dfd-47a4-be71-8c610918d60d.png?resizew=337)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52460e3cfda44d9cbcf407818fd2d535.png)
(2)为探究该反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43fa4476920b729808ecd5a076b13a2c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af12320a8be4ea1051ab6c94cdb93b90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa9c934d84feba963335cc7edf01610e.png)
①反应开始到平衡,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b8342d57645c9225784ff36e2b9f8349.png)
②该温度下的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1652eb76ea413a95e732f2432c1d006.png)
③若上述反应过程中不断升高反应温度,下列图像正确的是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/d635ff4e-5aa3-44bb-a0b5-2c8a3bd4ff49.png?resizew=118)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/41543714-ad00-4f2e-94af-eecb5554c2d6.png?resizew=121)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/84fc61bd-c078-4a78-b48f-3e56467305ef.png?resizew=118)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/3a0fb44e-fed4-4097-88e9-6eccfb0930b1.png?resizew=120)
(3)基于催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fff050730f7c1e81c0565602b9b505a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a63b10aee21e06674240a2b259ca7d0a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/260c686e89023f3f7d2879e70fca0605.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/6/42ddcd96-e3b5-4ef0-90f1-984e33d61a43.png?resizew=242)
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2023-11-06更新
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228次组卷
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4卷引用:T28-原理综合题
名校
2 . 近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注。工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L密闭容器内,n(CO)和n(H2)按1:2 充入。在400 ℃时发生反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),体系中n(CO)随时间的变化如表:
(1)图甲中表示CH3OH的变化的曲线是_______ (填序号)。
(2)此反应在前2s,H2 的反应速率是_______
(3)下列措施不能提高反应速率的有_______(填序号)。
(4)下列叙述能说明反应达到平衡状态的是_______ (填序号)。
a.CO和H2的浓度保持不变
b.v(H2)=2v(CO)
c.CO的物质的量分数保持不变
d.容器内气体密度保持不变
e.每生成1 mol CH3OH的同时有2 mol H-H键断裂
(5)CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),此反应的平衡常数的表达式为:_____
(6)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如图乙所示,图中CH3OH从_______ (填“A”或“B”)处通入。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/3/2beba528-3b9a-417c-b28b-1970701f5d91.png?resizew=216)
(2)此反应在前2s,H2 的反应速率是
(3)下列措施不能提高反应速率的有_______(填序号)。
A.升高温度 |
B.加入催化剂 |
C.增大压强 |
D.及时分离出CH3OH |
a.CO和H2的浓度保持不变
b.v(H2)=2v(CO)
c.CO的物质的量分数保持不变
d.容器内气体密度保持不变
e.每生成1 mol CH3OH的同时有2 mol H-H键断裂
(5)CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(6)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能,其工作原理如图乙所示,图中CH3OH从
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/3/70b78efc-5c27-4c26-82c1-15b0300e9336.png?resizew=202)
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