日韩亚洲一区中文字幕,日韩欧美三级中文字幕在线,国产伦精品一区二区三区,免费在线欧美性爱链接

      1. <sub id="o5kww"></sub>
        <legend id="o5kww"></legend>
        <style id="o5kww"><abbr id="o5kww"></abbr></style>

        <strong id="o5kww"><u id="o5kww"></u></strong>
        1. 甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O(g)為原料,通過反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來制備甲醇.請回答下列問題:
          (1)將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L)中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):
          CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)(Ⅰ)
          CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示.
          ①已知100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
          0.0030mol?L-1?min-1
          0.0030mol?L-1?min-1

          ②圖中的p1
          p2(填“<”、“>”或“=”),100℃時的平衡常數(shù)為
          2.25×10-4
          2.25×10-4

          ③該反應(yīng)的△H
          0,△S
          0(填“<”、“>”或“=”).
          (2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:
          CO(g)+2H2(g)?△H<0 (Ⅱ)
          ①若容器的容積不變,下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是
          BD
          BD
          (填序號).
          A.升高溫度
          B.將CH3OH(g)從體系中分離出來
          C.恒容下充入He,使體系的總壓強(qiáng)增大
          D.再充入a mol CO和3a mol H2
          ②為了尋找合成甲醇的適宜溫度和壓強(qiáng),某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗,部分實(shí)驗條件已經(jīng)填在了下面的實(shí)驗設(shè)計表中.
          實(shí)驗編號 T(℃) n(CO)/n(H2 ρ(MPa)
          1 150
          1
          3
          0.1
          2 n
          1
          3
          5
          3 350 m 5
          a.表中剩余的實(shí)驗數(shù)據(jù):n=
          150
          150
          ,m=
          1
          3
          1
          3

          b.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),如圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線,請指明圖2中的壓強(qiáng)px=
          0.1
          0.1
          MPa.
          分析:(1)①根據(jù)v=
          △c
          △t
          計算氫氣的平均反應(yīng)速率;
          ②該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積增大的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積減小的方向移動,根據(jù)甲烷的轉(zhuǎn)化率確定壓強(qiáng)大小;平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積之比;
          ③一定壓強(qiáng)下,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,根據(jù)轉(zhuǎn)化率判斷反應(yīng)熱;反應(yīng)前后,氣體的物質(zhì)的量越大,其熵變越大;
          (2)①容器容積不變,增加甲醇產(chǎn)率,平衡向正反應(yīng)移動,根據(jù)外界條件對平衡的影響分析.
          ②采取控制變量法,探究合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,據(jù)此判斷n、m的值.
          ③根據(jù)定一議二原則,定溫度同,再比較壓強(qiáng),即作垂直x軸的輔助線,比較平衡時CO的轉(zhuǎn)化率,由此判斷.
          解答:解:(1)①根據(jù)v(H2)=3v(CH4)=3×
          1.0mol×0.5
          100L
          5min
          =0.0030mol?L-1?min-1,故答案為:0.0030mol?L-1?min-1
          ②根據(jù)化學(xué)方程式可以得出,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡逆向移動,甲烷的轉(zhuǎn)化率減小,可以去200℃來分析,發(fā)現(xiàn)甲烷的轉(zhuǎn)化率是p1時大于p2時的,所以P1<P2,
                          CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
          初始濃度:0.01     0.02     0       0 
          變化濃度:0.005    0.005    0.005    0.015
          平衡濃度:0.005    0.015     0.005    0.015
          100℃時平衡常數(shù)=
          0.005×(0.015)3
          0.005×0.015
          (mol/L)2=2.25×10-4 (mol/L)2,
          故答案為:<;2.25×10-4;
          ③一定壓強(qiáng)下,升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以△H>0;正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),氣體的物質(zhì)的量越多,其熵越大,所以△S>0,故答案為:>,>;
          (2)①A、該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向吸熱方向移動,即向逆反應(yīng)方向移動,甲醇的產(chǎn)率降低,故A錯誤;
          B、將CH3OH(g)從體系中分離,產(chǎn)物的濃度降低,平衡向正反應(yīng)移動,甲醇的產(chǎn)率增加,故B正確;
          C、充入He,使體系總壓強(qiáng)增大,容器容積不變,反應(yīng)混合物各組分濃度不變,平衡不移動,甲醇的產(chǎn)率不變,故C錯誤;
          D、再充入amol CO和3amol H2,可等效為壓強(qiáng)增大,平衡向體積減小的方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,甲醇的產(chǎn)率增加,故D正確.
          故選:BD
          ②A、采取控制變量法,探究合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,所以溫度、壓強(qiáng)是變化的,
          n(CO)
          n(H2)
          應(yīng)保持不變,所以m=
          1
          3
          ,比較使用1、2,壓強(qiáng)不同,所以溫度應(yīng)相同,故n=150,故答案為:n=150,
          1
          3

          ③溫度相同時,作垂直x軸的輔助線,發(fā)現(xiàn)壓強(qiáng)為Py的CO的轉(zhuǎn)化率高,反應(yīng)為前后體積減小的反應(yīng),壓強(qiáng)增大平衡向體積減小的方向移動,即向正反應(yīng)移動,所以Px<Py,所以壓強(qiáng)Px=0.1MPa.
          故答案為:0.1.
          點(diǎn)評:本題考查化學(xué)反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、化學(xué)平衡計算、化學(xué)平衡的影響因素及讀圖能力等,綜合性較大,難度中等,知識面廣,應(yīng)加強(qiáng)平時知識的積累.注意控制變量法與定一議二原則應(yīng)用.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (2013?江西模擬)甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O為原料,通過下述反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來制備甲醇.
          (1)將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)…I.CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖.
          ①已知100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
          0.003mol/(L?min)
          0.003mol/(L?min)

          ②圖中的P1
          P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為
          2.25×10-4
          2.25×10-4

          ③該反應(yīng)的△H
          0(填“<”、“>”或“=”).
          (2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,將a mol CO與3amol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
          Ⅱ.
          ①若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
          BD
          BD

          A.升高溫度                        B.將CH3OH(g)從體系中分離
          C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大       D.再充入1mol CO和3mol H2
          ②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗,部分實(shí)驗條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗設(shè)計表中.
          實(shí)驗編號 T(℃) n(CO)/n(H2 p(MPa)
          l 150
          1
          3
          0.1
          2 n
          1
          3
          5
          3 350 m 5
          A.則上表中剩余的實(shí)驗條件數(shù)據(jù):a=
          150
          150
          、b=
          1
          3
          1
          3

          B.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請指明圖中的壓強(qiáng)Px=
          0.1
          0.1
          MPa.

          查看答案和解析>>

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          甲醇是一種很好的燃料,被稱為21世紀(jì)的新型燃料.
          工業(yè)上可通過H2和CO化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
          CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H1=-116kJ?molˉ1
          (1)已知:CO(g)+
          1
          2
          O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ?molˉ1
                     H2(g)+
          1
          2
          O2(g)=H2O (g)△H3=-242kJ?molˉ1
          1mol甲醇燃燒生成CO2和水蒸氣放出
          651
          651
          kJ的熱量.
          (2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下在VL容器中制備甲醇.
          ①若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
          BD
          BD

          A.升高溫度                    B.將CH3OH(g)從體系中分離
          C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大   D.再充入1mol CO和3mol H2
          ②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗,部分實(shí)驗條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗設(shè)計表中.
          實(shí)驗編號 T(℃) n(CO)/n(H2 P(MPa)
          1 150 1/3 0.1
          2 a 1/3 5
          3 350 b 5
          A.則上表中剩余的實(shí)驗條件數(shù)據(jù):a=
          150
          150
          、b=
          1/3
          1/3

          B.根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請指明圖中的壓強(qiáng)P1=
          0.1
          0.1
          MPa.
          ③100℃時,CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為
          4a2
          V2
          4a2
          V2

          (用含a、V的代數(shù)式表示).
          (3)科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑,而甲醇燃料電池具備甲醇燃料容易攜帶、容易存儲等優(yōu)點(diǎn),目前被認(rèn)為將會替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源.右圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型.寫出其電極反應(yīng)式
          正極:
          3O2+12e-+12H+→6H2O
          3O2+12e-+12H+→6H2O

          負(fù)極:
          2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2
          2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2

          查看答案和解析>>

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O為原料,通過反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來制備甲醇。

          ⑴將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):

          CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖。

          ①已知100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為        。

          ②圖中的P1     P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為       。

          ③該反應(yīng)的△H     0(填“<”、“>”或“=”)。

          ⑵在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下,將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);△H<0……Ⅱ。

          ④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是     

                 A.升高溫度                            B.將CH3OH(g)從體系中分離

                C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大           D.再充入1mol CO和3mol H2

          ⑤為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗,部分實(shí)驗條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗設(shè)計表中。

                 A.則上表中剩余的實(shí)驗條件數(shù)據(jù):a=________、b=_______。

                 B.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請指明圖中的壓強(qiáng)Px=_________MPa。

          查看答案和解析>>

          科目:高中化學(xué) 來源:2011屆寧夏銀川一中高三上學(xué)期第五次月考(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

          甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O為原料,通過反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來制備甲醇。
          (1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):
          CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)……Ⅰ
          CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖。

          ①已知100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為       。
          ②圖中的P1    P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為       。
          ③該反應(yīng)的△H    0(填“<”、“>”或“=”)。
          (2)在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g);△H<0……Ⅱ。
          ④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是     。
          A.升高溫度                    B.將CH3OH(g)從體系中分離
          C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大   D.再充入1mol CO和3mol H2
          ⑤為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗,部分實(shí)驗條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗設(shè)計表中。
           
          A.則上表中剩余的實(shí)驗條件數(shù)據(jù):a="________ " b=_______
          B.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請指明圖中的壓強(qiáng)Px=_________MPa。

          查看答案和解析>>

          同步練習(xí)冊答案