题目内容

(14分)CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛。
(1)已知:C(s)+O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)=== CO(g)+H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=== H2O(g)+CO2(g)的△H=       kJ·mol-1。标准状况下的煤炭气(CO、H2)33.6L与氧气反应生成CO2和H2O,反应过程中转移     mol电子。
(2)熔融碳酸盐燃料电池(MCFS),是用煤气(CO+H2)作负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质,以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为:CO+H2-4e+2CO32→3CO2+H2O;则该电池的正极反应式是:              
(3)密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数K=              ;此时在B点时容器的体积VB      10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA      tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③在不改变反应物用量情况下,为提高CO转化率可采取的措施是               
(14分,每空2分)
(1)﹣524.8         3
(2)O2+4e+2CO2 →2CO32
(3)①1(L/mol)2    小于
②大于
③降温、加压, 将甲醇从混合体系中分离出来(答出两点即可)
练习册系列答案
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有一可左右滑动的密封导热隔板,当拔起销钉后,两侧分别开始进行如图所示的可逆反应,隔板随之开始移动。

各物质的起始加入量
物   质
H2
Br2(g)
HBr
X
Y
Z
R
物质的量(mol)
2.0
2.0
5.0
设x
8.0
0.50
1.5
      当x在一定范围内变化时,均可因为隔板的导热作用而调节反应器左右两侧的温度,使两侧反应都达到平衡。在整个反应过程中隔板始终左滑,一段时间后,隔板恰好处于反应器左端1/3处不动,达平衡后保持温度不变。试回答:
(1)化学方程式中R物质的化学计量数n为(填编号,下同)       
A.3                          B.4                    C.5                   D.6
(2)若x=6.5,则右侧反应在起始时向    方向(填“正反应”或“逆反应”)进行;欲使起始反应维持向该方向进行,则x的取值范围为      
(3)若已知ΔH 1<0,ΔH 2<0, x分别为6.5和7.0时,在这两种情况下,反应分别达到平衡状态(Ⅱ)时,请比较H2体积分数(分别记作φ(H2)、φ(H2’))的相对大小         
A.φ(H2)>φ(H2’)                             B.φ(H2)<φ(H2’)
C.φ(H2)=φ(H2’)                             D.不能确定
(4)若x=6.5时,左右两侧反应体系达平衡后,设法向左侧容器中再充入a mol氢气,当左、右两侧反应体系再次平衡时(隔板平衡点位置不变,下同)a的取值范围是       
(5)若x=6.5时,且左右两侧反应体系均达到平衡后,如向右侧反应体系中充入b mol氦气,片刻后,使容器两侧又均达到平衡。则右侧化学平衡将向         方向(填“正反应”或“逆反应”)移动;b的最大值应小于      

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