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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷156
甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)        △H=+206.0kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)                  △H =-129.0kJ·mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为______________
(2)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为100 L的反应室,在一定条件下发生反应Ⅰ,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如下图。

假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为_______
(3)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将amolCO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是__________(填字母序号)。
A.c(H2)减少                                        B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH 的物质的量增加               
D.重新平衡减小                       E.平衡常数K增大
(4)1mol甲醇完全燃烧产生气体通入1L1.5mol/L的NaOH溶液反应,反应后的溶液中各离子浓度大小关系为____________________
17-18高二上·江西抚州·期中
知识点:盖斯定律与热化学方程式化学反应速率计算化学平衡的移动及其影响因素盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理 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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以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
I:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) △H=+206.0kJ·mol1
Ⅱ:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H=-129.0kJ·mol1
(1)一定温度下,在容积2L且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物发生反应I,一段时间后达到平衡。
   
反应物投入量1molCH4、1molH2Oa molCH4、a molH2O、b molCO、c molH2

经测定甲容器经过5min达到平衡,平衡后甲中气体的压强为开始的1.2倍,若要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b的取值范围为__________
(2)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为10L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。
   
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的反应速率为______
②100℃时反应I的平衡常数为____________
(3)若在恒温恒压容器内进行反应Ⅱ,下列能说明该反应达到平衡状态的有________(填序号)。
A.有2个H—H键生成的同时有 3个C—H键断裂   
B.CO百分含量保持不变
C.容器中混合气体的压强保持不变
D.容器中混合气体的密度保持不变
(4)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,将amol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是__________(填序号)。
A.c(H2) 减少            B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.n(CH3OH) 增加     D.减小       E.平衡常数K增大
Ⅰ、研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义
(1)已知:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)   ΔH= —Q1 kJ·mol-1 ;2NO(g) + O2(g)2NO2(g)   ΔH= —Q2kJ·mol-1则反应NO2(g) + SO2(g)SO3(g) + NO(g) 的ΔH= _________________kJ·mol-1
(2)上述反应达化学平衡的标志是_________________
A.混合气体的总质量保持不变   
B.混合气体的总压强保持不变
C.混合气体的平均相对分子质量保持不变
D.混合气体的颜色保持不变
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示,该反应ΔH _______0(填“>”或“ <”),理由__________________________________

Ⅱ、甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
①:CH4 ( g ) + H2O ( g ) =CO ( g ) + 3H2 ( g )     △H =+206.0 kJ·mol-1
②:CO ( g ) + 2H2 ( g ) = CH3OH ( g )             △H=—129.0 kJ·mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为_________________________
(2)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为100 L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。

①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示该反应的平均反应速率为_____________
②100℃时反应I的平衡常数为___________________

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