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(16分)甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。

(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:

     反應(yīng)Ⅰ: CO(g) + 2H2(g)    CH3OH(g)              ΔH1

     反應(yīng)Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2

①反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)表達式是                                   

②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。

溫度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

W$w#w..c.o*m由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1           0 (填“>”、“=”或“<”)。

③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(CO)= 0.2 mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為              。

(2)已知在常溫常壓下:

① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH1 = -1275.6 kJ/mol

② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH2 = -566.0 kJ/mol

③H2O(g) = H2O(l)   ΔH3 = -44.0 kJ/mol

寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:                               。

(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示的電池裝置。該電池正極的電極反應(yīng)為             。

 

【答案】

(16分,除注明外每空3分)

(1)① [c(CH3OH)·c(H2O)]/ [c(CO2c3(H2)]     ②<     ③80%

(2)CH3OH(l)+O2(g)CO(g) + 2H2O(l)   ΔH  =-442.8 kJ/mol(4分)

(3)O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-

【解析】

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

能源短缺是人類面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源.具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.因此甲醇被稱為21世紀的新型燃料.
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)A:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1
反應(yīng)B:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2
①下列條件中,能說明反應(yīng)A達到平衡狀態(tài)的是
C
C

A.生成甲醇的速率與生成水的速率相等    B.v(H2)/3=v(CH3OH)
C.恒容容器中,體系的壓強不再改變      D.恒容容器中,混合氣體密度不再發(fā)生改變
②在一定的壓強下,將CO與H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇,則
△H2
0,△S
0(填“>”、“=”或“<”).
③對于反應(yīng)B,若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD

A.升高溫度                        B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強增大        D.按原比例再充入CO和H.
④某溫度下,將2mol CO和6mol H2,充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol?L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為
80%
80%
,則該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
2.04
2.04

(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(I)十3O2(g)=CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ?mol-1
②2CO(g)+O2 (g)═2CO2 (g)△H=-566.0kJ?mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ.mol-1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?濟南一模)(實驗班必做,平行班選作)

甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
(1)分析該反應(yīng)并回答下列問題:
①平衡常數(shù)的表達式為K=
c(CH3OH)
c(CO)?c2H(2)
c(CH3OH)
c(CO)?c2H(2)

②下列各項中,不能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡的是
d
d
(填字母編號).
a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化
b.一定條件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c.恒溫、恒容條件下,CO、H2和CH3OH的濃度保持不變
d.一定條件下,單位時間內(nèi)消耗1mol CO,同時生成1mol CH3OH
(2)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線.該反應(yīng)的△H
0(填“>”、“<”或“=”);T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1
K2(填“>”、“<”或“=”).若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
b
b
(填字母編號).
a.升高溫度              b.將CH3OH(g)從體系中分離
c.使用合適的催化劑      d.充入He(g),使壓強增大
(3)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-a kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-b kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ?mol-1
則CH3OH(l)和O2生成CO和H2O(l)的熱化學方程式是:
2CH3OH(1)+2O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H=-(a+4c-b)kJ?mol-1
2CH3OH(1)+2O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H=-(a+4c-b)kJ?mol-1

(4)2009年10月,中國科學院長春應(yīng)用化學研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出自呼吸電池及主動式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.該電池工作時,b口通入的物質(zhì)是
甲醇
甲醇
,正極上的電極反應(yīng)式為
O2+4H++4e-=2H2O
O2+4H++4e-=2H2O

(5)以上述電池做電源,用如圖3所示裝置,在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是(用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示):
Al-3e-=Al3+,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+CO2
Al-3e-=Al3+,Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+CO2
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:高中化學 來源: 題型:

能源短缺是人類面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1
反應(yīng)II:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2
下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅱ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)
溫度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中數(shù)據(jù)判斷△H2
0(填“>”、“<”或“=”),
②若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BE
BE
,
A.升高溫度         B.將CH3OH(g)從體系中分離     C.使用合適的催化劑
D.充入He,使體系總壓強增大            E.按原比例再充入 CO和 H2
③某溫度下,將2mol CO和6mol H2充入2L的恒容密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol?L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為
80%
80%
,此時的溫度為
250°C
250°C
(從上表中選擇);
④恒溫下,1mol CO和nmol H2在一個容積可變的密閉容器中反應(yīng)達到平衡后,生成a molCH3OH.若起始時放入3molCO+3nmolH2,則達平衡時生成CH3OH
3a
3a
mol.
(2)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示的原電池裝置.
①該電池工作時,OH-
極移動(填“正”或“負”),
②該電池正極的電極反應(yīng)式為
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(一)恒溫恒容下,將2mol A氣體和2mol B氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?x C(g)+2D(s),2min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),此時剩余1.2mol B,并測得C的濃度為1.2mol?L-1
(1)從開始反應(yīng)至達到平衡狀態(tài),生成C的平均反應(yīng)速率為
0.6mol/(L?min)
0.6mol/(L?min)

(2)x=
3
3

(3)A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為
2:1
2:1

(4)下列各項可作為該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志的是
B
B

A.壓強不再變化        B.氣體密度不再變化
C.A的消耗速率與B的消耗速率之比為2:1
(二)能源短缺是人類社會面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.
(1)工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)原理為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H,
下表所列數(shù)據(jù)是該反應(yīng)在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K).
溫度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷△H
0 (填“>”、“=”或“<”).
②在300℃時,將2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容積為1L的密閉容器中,此時反應(yīng)將
A
A

A.向正方向移動   B.向逆方向移動   C.處于平衡狀態(tài)   D.無法判斷
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1451.6kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
寫出該條件下甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:
CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol
CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ/mol

(3)以甲醇、氧氣為原料,KOH溶液作為電解質(zhì)構(gòu)成燃料電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O,則正極的電極反應(yīng)式為
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
,隨著反應(yīng)的不斷進行溶液的pH
減小
減小
(填“增大”“減小”或“不變”).
(4)如果以該燃料電池為電源,石墨作兩極電解飽和食鹽水,則該電解過程中陽極的電極反應(yīng)式為
2Cl--2e-═Cl2
2Cl--2e-═Cl2
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科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?紅橋區(qū)一模)能源短缺是人類社會面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ:CO (g)+2H2 (g)?CH3OH (g)△H1
反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+3H2 (g)?CH3OH (g)+H2O (g)△H2
①上述反應(yīng)符合.“原子經(jīng)濟”原則的是
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K).
溫度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
由表中數(shù)據(jù)判斷△H1
0(填“>”、“=”或“<”),反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)的表達式是
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)

③某溫度下,將2mol CO和6mol H2充入2L的密閉容器中,按反應(yīng)Ⅰ充分反應(yīng)達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為
80%
80%

(2)根據(jù)如圖所示的能量變化寫出由碳轉(zhuǎn)化成CO的熱化學方程式
C(s)+1/2O2(g)=CO (g)△H=-110.6 kJ/mol
C(s)+1/2O2(g)=CO (g)△H=-110.6 kJ/mol

(3)某同學設(shè)計了一個甲醇燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度NaCl與CuSO4混合溶液,其裝置如下1圖:

①寫出甲中通入甲醇這一極的電極反應(yīng)式
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O

③理論上乙中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系如題2圖所示(氣體體積已換算成標準狀況下的體積),寫出在t1后,石墨電極上的電極反應(yīng)式
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O
;在t2時所得溶液的pH約為
1
1
.(溶液體積變化忽略不計)
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