科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇:

( CO2 + 3H2 = CH3OH + H2O ),并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。

已知 H2(g)、 CO(g) 和 CH3OH(l) 的燃燒熱△H分別為-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。請回答下列問題:

(1)用太陽能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ

(2)在容積為2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考察溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如圖所示(注:T1、T2均大于300℃);下列說法正確的是________(填序號)

①溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的

平均速率為v(CH3OH)=  mol·L-1·min-1

②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小

③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達到平衡時增大

(3)在T1溫度時,將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為                   ( 用 a 表示 )

(4)已知甲醇燃燒的化學方程式為2CH3OH +3O2 =2CO2 +4H2O ,在直接以甲醇為燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為                    ,正極的反應(yīng)式

                     


 (1)   2858 

(2)   ③④

(3)   1-  (或(2- a )/ 2 )

(4)  CH3OH + H2O- 6e-= CO2 + 6H+  ( 或2CH3OH + 2H2O - 12e-=2CO2+12H+ )            O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O  ( 或3O2 + 12 H+ + 12e- = 6 H2O  )


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:


用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁,下述操作步驟中最恰當?shù)慕M合是(  )

①加鹽酸溶解;②加燒堿溶液溶解;③過濾;④通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀;⑤加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀;⑥加入過量燒堿溶液

A.①⑥⑤③         B.②③④③

C.②③⑤③                   D.①③⑤③

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科目:高中化學 來源: 題型:


常溫下,0.1mol·L1某一元酸(HA)溶液中c(OH)/c(H)=1×108,下列敘述正確的是(   )

A.由pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合,溶液中c(Na)>c(Ac)>c(OH)>c(H)

B.0.1mol·L1HA溶液與0.05mol·L1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中,

2c(H)+c(HA)=c(A)+c(OH)

C.該溶液中由水電離出的c(H)=1×1011 mol·L1

D.濃度均為0.1mol/L的HA和NaA溶液等體積混合后,若溶液呈酸性,則

c(A)>c(HA)>c(Na)>c(H)>c(OH)

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科目:高中化學 來源: 題型:


已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)  △= + 74.9 kJ·mol-1,下列說法中正確的是       (    )

A.該反應(yīng)中熵變、焓變皆大于0                          
B.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因此一定不能自發(fā)進行

  C.碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加,因此任何條件下所有碳酸鹽分解一定自發(fā)進行
D.能自發(fā)進行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

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科目:高中化學 來源: 題型:


原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān),也與電解質(zhì)溶液有關(guān),下列說法中不正確的是(  )

A.由Al、Cu、稀H2SO4組成原電池,放電時SO42向Al電極移動

B.由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Al-3e+4OH===AlO2+2H2O

C.由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Cu-2e===Cu2

D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池作電源,用石墨電極來電解硝酸銀溶液,當析出1 mol Ag時,消耗銅電極32 g

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科目:高中化學 來源: 題型:


草酸是二元弱酸,草酸氫鉀溶液呈酸性。在0.1mol·L1 KHC2O4溶液中,下列關(guān)系正確的是                                  (    )                                            

A.c(K+)+c(H+) = c(HC2O4)+c(OH)+c(C2O42

B.c(HC2O4)+c (C2O42) = 0.1 mol·L1   

C.c(C2O42) < c(H2C2O4)                  

D.c(K+) = c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)

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科目:高中化學 來源: 題型:


已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)  △= + 74.9 kJ·mol-1,下列說法中正確的是       (    )

A.該反應(yīng)中熵變、焓變皆大于0                          
B.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因此一定不能自發(fā)進行

  C.碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加,因此任何條件下所有碳酸鹽分解一定自發(fā)進行
D.能自發(fā)進行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

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科目:高中化學 來源: 題型:


加熱熔融燒堿時應(yīng)使用下列哪種坩堝                   (     )

A.石英坩堝   B.普通玻璃坩堝    C.鐵坩堝    D.陶瓷坩堝

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科目:高中化學 來源: 題型:


對于100 mL 1 mol/L鹽酸與鐵片的反應(yīng),采取下列措施能使反應(yīng)速率加快的是:① 升高溫度;② 改用100 mL 3 mol/L鹽酸;③ 多用300 mL 1 mol/L鹽酸;④ 用等量鐵粉代替鐵片;⑤ 改用98%的硫酸。

A.①②③⑤     B.①②④     C.①③④     D.①②③④

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