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解答题-原理综合题 较易0.85 引用2 组卷171
甲烷和甲醇(CH3OH)是重要的化工原料,也是重要的能源物质。
(1)CH3OH(l)的燃烧热为725.8 kJ/mol,请写出表示其燃烧热的热化学方程式:___________
(2)已知反应:   ,已知以下化学键的键能:C-H 414 kJ·mol-1,C-F 489 kJ·mol-1,H-F 565 kJ·mol-1,则F-F键能为___________kJ·mol-1
(3)在容积为1 L的恒容密闭容器中投入等物质的量的CO2(g)和H2(g),进行反应:的物质的量随时间变化关系如图所示。图中,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。用同一物质表示反应速率时,a、c两点的正反应速率:va___________vc(填“>”、“<”或“=”,下同),该反应达到平衡时,CO2的转化率___________50%。

(4)将2.0 mol CH4(g)和3.0 mol H2O(g)通入容积为2 L的恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应:。测得在10 min时反应达到平衡,此时CH4的物质的量为1.6 mol,则0~10 min内,用CO表示该反应的平均反应速率v(CO)=___________
(5)甲烷可直接应用于燃料电池,该电池采用KOH溶液为电解质,其工作原理如图所示:

①外电路电子移动方向:___________(填“a→b”或“b→a”)。
②b处的电极反应为___________
③标准状况下消耗5.6 L O2,外电路中通过导线的电子的数目为___________
23-24高二上·湖南常德·开学考试
知识点:根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算化学反应速率计算浓度对化学反应速率的影响原电池电极反应式书写 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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甲烷和甲醇(CH3OH)既是重要的化工原料,又是未来重要的能源物质。
(1)通过CO(g)和H2(g)化合可制得甲醇。反应为,反应过程中能量变化如图所示。则1molCO(g)和2molH2(g)的总能量_____(填“>”、“<”或“=”)1molCH3OH(g)的能量。
   
(2)将2.0molCH4(g)和3.0molH2O(g)通入容积为V的恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应:。测得在10min时反应达到平衡,此时CH4的物质的量为1.6mol,CO的物质的量浓度为0.2mol·L-1.则0~10min内,用CO表示该反应的平均反应速率υ(CO)=_____mol·L-1·min-1,V=_____L;
下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是_____(填标号)。
A.断裂3mol H−H键时,生成2mol H−O键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与H2的体积之比保持不变
(3)在容积为1L的恒容密闭容器中投入等物质的量的CO2(g)和H2(g),进行反应:。CO2(g)、CH3OH(g)的物质的量随时间变化关系如图所示:
   
根据图示可知,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是_____(填“a”、“b”、“c”或“d”);用同一物质表示反应速率时,a、c两点的正反应速率:υa_____υc (填“>”、“<”或“=”,下同),该反应达到平衡时,CO2的转化率_____50%。
(4)中国科学院应用化学研究所在甲醇燃料电池(以甲醇燃烧反应为原理)技术方面获得新突破。该反应每消耗1.6g甲醇,外电路中通过导线的电子的数目为_____
甲烷和甲醇(CH3OH)既是重要的化工原料,又是未来重要的能源物质。
(1)通过CO(g)和H2(g)化合可制得甲醇。反应为,反应过程中能量变化如图所示。则1molCO(g)和2molH2(g)的总能量_____(填“>”、“<”或“=”)1molCH3OH(g)的能量。

(2)将2.0molCH4(g)和3.0molH2O(g)通入容积为V的恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应:。测得在10min时反应达到平衡,此时CH4的物质的量为1.6mol,CO的物质的量浓度为0.2mol·L-1.则0~10min内,用CO表示该反应的平均反应速率v(CO)=_____mol·L-1·min-1,V=_____L;下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是_____(填标号)。
A.断裂3molH-H键时,生成2molH-O键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与H2的体积之比保持不变
(3)在容积为1L的恒容密闭容器中投入等物质的量的CO2(g)和H2(g),进行反应:。CO2(g)、CH3OH(g)的物质的量随时间变化关系如图所示:

根据图1可知,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是_____(填“a”、“b”、“c”或“d”);用同一物质表示反应速率时,a、c两点的正反应速率:a_____c。(填“>”、“<”或“=”,下同)。
(4)为探究反应能量变化情况,取五份等体积CO2和H2的混合气体物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,tmin后,测得甲醇的体积分数Φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述合成甲醇的反应的逆反应为_____反应(填“放热”或“吸热”)。
(5)中国科学院应用化学研究所在甲醇燃料电池(以甲醇燃烧反应为原理)技术方面获得新突破。该反应每消耗1.6g甲醇,外电路中通过导线的电子的数目为_____

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