试题详情
解答题-原理综合题 较难0.4 引用4 组卷1117
甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ
CH4的转化率与温度、压强的关系如图。
   
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为_______
②图中的P1_______P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为_______
③在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ
④该反应的△H_______0,△S_______0(填“<”、“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是_______
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号T(℃)n (CO)/n(H2)P(MPa)
1501/30.1
5
3505
A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据_______
B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强_______
   
2010·江苏扬州·模拟预测
知识点:影响化学反应速率的外因化学平衡的移动及其影响因素化学平衡常数的有关计算复合判据 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
类题推荐
甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4 的转化率与温度、压强的关系如图。

①已知100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为_______
②图中的p1________p2(填“<”“>”或“=”)。
③该反应的ΔH________0(填“<”“>”或“=”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下,a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0……Ⅱ。
①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入1 mol CO和3 mol H2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号T(℃)n(CO)/n(H2)p(MPa)
11501/30.1
2a1/35
3350b5

A.则上表中剩余的实验条件数据:a________b________
B.根据反应Ⅱ的特点,如图是在压强分别为0.1 MPa和5 MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px________MPa。

(3)以甲醇作为燃料制成的燃料电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确的是________
A.当电池反应消耗了1 mol甲醇时,溶液中转移了12NA个e
B.电池的负极反应为CH3OH+H2O-6e===CO2↑+6H
C.放电过程中,H从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/3 L

组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网