解答题-原理综合题 适中0.65 引用3 组卷317
用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品，是目前研究的热点。
（1）甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ. CH3OH(g)＋H2O(g)
3H2(g)＋CO2(g) △H1
反应Ⅱ. H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g) △H2= a kJ·mol-1
反应Ⅲ. CH3OH(g)2H2(g)＋CO(g) △H3= b kJ·mol-1
反应Ⅳ. 2CH3OH(g)2H2O(g)＋C2H4(g) △H4= c kJ·mol-1
①△H1=______ kJ·mol-1 。
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图1，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：______ 。
③在一定条件下用氧气催化氧化甲醇制氢气，原料气中
对反应的选择性影响如题图2所示(选择性越大表示生成的该物质越多)。制备H2时最好控制=______ ，当= 0.25时，CH3OH和O2发生的主要反应方程式为______ 。
（2）以V2O5为原料，采用微波辅热-甲醇还原法可制备VO2，在微波功率1000kW下，取相同质量的反应物放入反应釜中，改变反应温度，保持反应时间为90min，反应温度对各钒氧化物质量分数的影响曲线如图3所示，温度高于250℃时，VO2的质量分数下降的原因是______ 。
（3）以甲醇为原料，可以通过电化学方法合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]，工作原理如图4所示。
①电源的负极为______ (填“A”或“B”)。
②阳极的电极反应式为______ 。
（1）甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ. CH3OH(g)＋H2O(g)
3H2(g)＋CO2(g) △H1反应Ⅱ. H2(g)＋CO2(g)
H2O(g)＋CO(g) △H2= a kJ·mol-1反应Ⅲ. CH3OH(g)
2H2(g)＋CO(g) △H3= b kJ·mol-1 反应Ⅳ. 2CH3OH(g)
2H2O(g)＋C2H4(g) △H4= c kJ·mol-1①△H1=
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图1，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：
③在一定条件下用氧气催化氧化甲醇制氢气，原料气中
对反应的选择性影响如题图2所示(选择性越大表示生成的该物质越多)。制备H2时最好控制== 0.25时，CH3OH和O2发生的主要反应方程式为（2）以V2O5为原料，采用微波辅热-甲醇还原法可制备VO2，在微波功率1000kW下，取相同质量的反应物放入反应釜中，改变反应温度，保持反应时间为90min，反应温度对各钒氧化物质量分数的影响曲线如图3所示，温度高于250℃时，VO2的质量分数下降的原因是
（3）以甲醇为原料，可以通过电化学方法合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]，工作原理如图4所示。
①电源的负极为
②阳极的电极反应式为
19-20高三·江苏无锡·期末
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利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品，是目前研究的热点。
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ CH3OH(g)+H2O(g)
3H2(g)+CO2(g) △H1
反应Ⅱ H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) △H2= a kJ·mol-1
反应Ⅲ CH3OH(g)2H2(g)+CO(g) △H3= b kJ·mol-1
①△H1=_______ kJ·mol-1 。
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：_______ 。
(2)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图。
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_______ KⅡ(填“>”或“=”或“＜”)。
②一定温度下，在容积为1L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，则乙容器起始时反应速率v正____ v逆。(填“>”“<”或“=”)。
③一定温度下，此反应在恒压 容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_____ 。
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H-H断裂
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ CH3OH(g)+H2O(g)
3H2(g)+CO2(g) △H1反应Ⅱ H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g) △H2= a kJ·mol-1反应Ⅲ CH3OH(g)
2H2(g)+CO(g) △H3= b kJ·mol-1①△H1=
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：
(2)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图。①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
②一定温度下，在容积为1L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
容 器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | 1molCO2、1mol H2、 1mol CH3OH(g)、1mol H2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，则乙容器起始时反应速率v正
③一定温度下，此反应在
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H-H断裂
利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品，是目前研究的热点。
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应I. CH3OH(g)＋H2O(g)
3H2(g)＋CO2(g) ΔH1
反应II. H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g) ΔH2=a kJ·mol-1
反应III. CH3OH(g)2H2(g)＋CO(g) ΔH3=b kJ·mol-1
①ΔH1=_______ kJ·mol-1。
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应I氢气的产率，如图，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：_______ 。
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图。
①曲线I、II对应的平衡常数大小关系为KⅠ_______ (填“>”“=”或“＜”)KⅡ。
②一定温度下，在容积为1 L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，则乙容器起始时反应速率v正_______ (填“>”“<”或“=”)v逆。
③一定温度下，此反应在恒压容器中进行，不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______ 。
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H—H生成
(3)已知电离常数HCN：Ka=4.9×10-10，H2CO3：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.6×10-11，则向KCN溶液中通入少量CO2时的离子方程式为_______ 。
(4)利用人工光合作用，借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH，如图所示，在催化剂b表面发生的电极反应为_______ 。
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应I. CH3OH(g)＋H2O(g)
3H2(g)＋CO2(g) ΔH1反应II. H2(g)＋CO2(g)
H2O(g)＋CO(g) ΔH2=a kJ·mol-1反应III. CH3OH(g)
2H2(g)＋CO(g) ΔH3=b kJ·mol-1①ΔH1=
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应I氢气的产率，如图，请分析加入CaO提高氢气产率的原因：
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应： CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图。①曲线I、II对应的平衡常数大小关系为KⅠ
②一定温度下，在容积为1 L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1 mol CO2、3 mol H2 | 1molCO2、1molH2、1molCH3OH(g)、1 mol H2O(g) |
③一定温度下，此反应在恒压容器中进行，不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H—H生成
(3)已知电离常数HCN：Ka=4.9×10-10，H2CO3：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.6×10-11，则向KCN溶液中通入少量CO2时的离子方程式为
(4)利用人工光合作用，借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH，如图所示，在催化剂b表面发生的电极反应为
利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品，是目前研究的热点。
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ.CH3OH(g)+H2O(g)3H2(g)+CO2(g) △H1
反应Ⅱ.H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) △H2=akJ•mol-1
反应Ⅲ.CH3OH(g)2H2(g)+CO(g) △H3=bkJ•mol-1
①△H1=____ kJ•mol-1。
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图1，请分析加入CaO提高氢气产率的原因____ 。
(2)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CH3OH的物质随时间的变化如图2。
①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ___ KⅡ(填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下，在容积为1L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，则乙容器起始时反应速率v正___ v逆(填“>”“<”或“=”)。
③一定温度下：此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___ 。
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H-H断裂
Ⅱ.(3)已知电离常数HCN：Ka=4.9×10-10；H2CO3：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.6×10-11，则向KCN溶液中通入少量CO2时的离子方程式为___ 。
Ⅲ.(4)利用人工光合作用，借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH，如图所示，在催化剂b表面发生的电极反应为：____ 。
(1)甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下：
反应Ⅰ.CH3OH(g)+H2O(g)
3H2(g)+CO2(g) △H1反应Ⅱ.H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g) △H2=akJ•mol-1反应Ⅲ.CH3OH(g)
2H2(g)+CO(g) △H3=bkJ•mol-1①△H1=
②工业上采用CaO吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应Ⅰ氢气的产率，如图1，请分析加入CaO提高氢气产率的原因
(2)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，测得CH3OH的物质随时间的变化如图2。①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
②一定温度下，在容积为1L的两个恒容密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | 1molCO2、1molH2、1molCH3OH、1molH2O(g) |
③一定温度下：此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H-H断裂
Ⅱ.(3)已知电离常数HCN：Ka=4.9×10-10；H2CO3：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.6×10-11，则向KCN溶液中通入少量CO2时的离子方程式为
Ⅲ.(4)利用人工光合作用，借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH，如图所示，在催化剂b表面发生的电极反应为：
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