时间:2019-07-04 01:10:59
1、计算题 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?molˉ1
II:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)?△H=-129.0kJ?molˉ1
(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1.0mol CH4和1.0mol 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℃时达到平衡所需构时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为?。
②1000C时反应I的平衡常数为?。
(3)在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下,将a molCO与2a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇,平衡后将容器舶容积压缩到原来的1/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是?(填字母序号)。
A.平衡常数K增大
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c(H2)/c(CH3OH)减小
(4)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将CO2+氧化成CO3+,然后以CO3+做氧化剂再把水中的甲醇氧化成CO2而净化。若下图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池,则电池正极的电极反应式:?,该电池工作时,溶液中的OHˉ向?极移动。净化含1mol甲醇的水,燃料电池转移电子?mol。
2、选择题 在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)?2C(g)达到平衡的标志是( )
A.C生成的速率与C分解的速率相等
B.A、B、C的浓度不再变化
C.单位时间内生成,n?mol?A,同时生成3n?mol B
D.A、B、C的分子数之比为l:3:2
3、填空题 碘钨灯具有使用寿命长、节能环保等优点.一定温度下,在碘钨灯灯泡内封存的少量碘与沉积在灯泡壁上的钨可以发生如下的可逆反应:W(s)+I2(g)?
?WI2(g)
为模拟上述反应,在实验室中准确称取0.508g碘、0.736g金属钨放置于50.0mL密闭容器中,并加热使其反应.如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI2)~t],其中曲线Ⅰ(0~t2时间段)的反应温度为450℃,曲线Ⅱ(从t2时刻开始)的反应温度为530℃.请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为:K=______
(2)该反应是______(填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是:______.
(3)反应从开始到t1(t1=3min)时间内的平均速率:u(I2)=______.
(4)能够说明上述反应已经达到平衡状态的有______.
a.I2与WI2的浓度相等
b.单位时间内,金属钨消耗的物质的量与单质碘生成的物质的量相等
c.容器内混合气体的密度不再改变
d.容器内气体压强不发生变化
4、选择题 将0.1mol?N2O4置于1L密闭烧瓶中,然后将烧瓶放入100℃的恒温槽,烧瓶内的气体逐渐变为红棕色:N2O4(g)(无色)═2NO2(g)(红棕色)下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到平衡状态的是( )
A.烧瓶内气体的颜色不变,不再加深
B.N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1:2
C.NO2的生成速率与NO2的消耗速率相等
D.NO2的物质的量浓度不变
5、选择题 2SO2(g)+O2(g) ?2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( )
A.催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
B.恒压,通入稀有气体,反应速率不变
C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D.在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1~t2内,SO2(g)消耗的平均速率为