Question

12£®ÌìÈ»ÆøµÄÖ÷Òª³É·ÖÊǼ×Í飬¼×ÍéÊÇÒ»ÖÖÖØÒªµÄȼÁϺͻù´¡»¯¹¤Ô­ÁÏ£®
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¢ÚCO£¨g£©+2H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©¡÷H=-129.0kJ/mol
ÔòCH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂£¨g£©µÄ¡÷H=+77.0kJ/mol£»
£¨2£©·´Ó¦CH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©?CO£¨g£©+3H₂£¨g£©¿ÉÓÃÓÚÖÆÈ¡ºÏ³É°±µÄÔ­ÁÏÆøH₂£®
T¡æʱ£¬½«1.0molCH₄ºÍ2.0molH₂O£¨g£©Í¨Èë10LµÄÃܱÕÈÝÆ÷£¬¾­5min´ïµ½Æ½ºâ״̬£¬CH₄µÄת»¯ÂÊΪ50%£¬ÔòÓÃH₂±íʾµÄ·´Ó¦ËÙÂÊv£¨H₂£©=0.03mol•L^-1•min^-1£¬¸ÃζÈʱµÄƽºâ³£ÊýK=2.25¡Á10^-2£»
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¸Ã×°ÖÃÀûÓü×ÍéȼÉÕµç³ØÀ´ÌṩµçÄÜ£¬È¼Áϵç³Ø¸º¼«Í¨ÈëµÄÆøÌåÊǼ×Í飻װÖÃÖÐCuµç¼«µÄÃû³ÆÊÇÑô¼«£¬¸Ã¼«µÄµç¼«·´Ó¦Ê½ÎªH₂O+2Cu-2e^-=Cu₂O+2H⁺£®Èô·´Ó¦¹ý³ÌÖÐÏûºÄ×¼×´¿öÏÂ336mLCH₄£¬ÀíÂÛÉϿɵõ½8.64gCu₂O£®

Answer 1

·ÖÎö £¨1£©ÒÀ¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬Ä¿±ê·´Ó¦µÄ·´Ó¦ÈÈΪ¢Ù-¢Ú£»
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½â´ð ½â£º£¨1£©¢ÙCH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©¨TCO£¨g£©+3H₂£¨g£©¡÷H=+206.0kJ•mol^-1
¢ÚCO£¨g£©+2H₂£¨g£©¨TCH₃OH£¨g£©¡÷H=-129.0kJ•mol^-1
ÒÀ¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£¬¢Ù-¢ÚµÃ£ºCH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©=CH₃OH£¨g£©+H₂£¨g£©¡÷H=+206.0kJ/mol-£¨-129.0kJ/mol£©=+77.0 kJ/mol£»
¹Ê´ð°¸Îª£º+77.0£»
£¨2£©½«1.0mol CH₄ºÍ2.0mol H₂O £¨ g £©Í¨ÈëÈÝ»ý¹Ì¶¨Îª10LµÄ·´Ó¦ÊÒ£¬¼×Íéת»¯ÂÊΪ50%£¬¹Ê²Î¼Ó·´Ó¦µÄ¼×ÍéΪ1mol¡Á50%=0.5mol£¬Ôò£º
              CH₄ £¨g£©+H₂O £¨g£©=CO £¨g£©+3H₂ £¨g£©
ÆðʼÁ¿£¨mol£©£º1.0       2.0      0         0
±ä»¯Á¿£¨mol£©£º0.5       0.5      0.5      1.5
ƽºâÁ¿£¨mol£©£º0.5       1.5      0.5      1.5
ÔòÓÃH₂±íʾ¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ·´Ó¦ËÙÂÊV£¨H₂£©=$\frac{\frac{1.5mol}{10L}}{5min}$=0.03 mol•L^-1•min^-1£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º0.03 mol•L^-1•min^-1£»
T¡æʱ·´Ó¦IµÄƽºâŨ¶ÈΪc£¨CH₄£©=0.05mol/L£¬c£¨H₂O£©=0.15mol/L£¬c£¨CO£©=0.05mol/L£¬c£¨H₂£©=0.15mol/L£¬
ËùÒÔ¸ÃζÈÏ·´Ó¦µÄƽºâ³£ÊýK=$\frac{c£¨CO£©¡Á{c}^{3}£¨{H}_{2}£©}{c£¨C{H}_{4}£©¡Ác£¨{H}_{2}O£©}$=$\frac{0.05¡Á0.1{5}^{3}}{0.05¡Á0.15}$=2.25¡Á10^-2£»
¹Ê´ð°¸Îª£º2.25¡Á10^-2£»
£¨3£©È¼Áϵç³Ø¸º¼«Í¨ÈëµÄÆøÌåÊǼ×Í飬ͨÑõÆøΪȼÁϵç³ØµÄÕý¼«£¬ÓëÕý¼«ÏàÁ¬µÄÍ­Êǵç½â³ØµÄÑô¼«£¬·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦Éú³ÉCu₂O£¬µç¼«·´Ó¦Ê½Îª£ºH₂O+2Cu-2e^-=Cu₂O+2H⁺£¬
CH₄¡«¡«¡«8e-¡«¡«¡«4Cu₂O
22.4¡Á10³        4¡Á144
336mL             m
ËùÒÔ$\frac{22.4¡Á1{0}^{3}}{336}$=$\frac{4¡Á144}{m}$£¬½âÖ®µÃm=8.64g£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º¼×Í飻Ñô¼«£»H₂O+2Cu-2e^-=Cu₂O+2H⁺£»8.64£®

µãÆÀ ±¾ÌâΪ×ÛºÏÌ⣬¿¼²éÁ˸Ç˹¶¨ÂɵÄÓ¦Óᢷ´Ó¦ËÙÂÊ¡¢Æ½ºâ³£ÊýµÄ¼ÆË㣬ÊìϤÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽÊéдµÄ·½·¨¼°¸Ç˹¶¨ÂɼÆËã·´Ó¦Èȵķ½·¨¡¢Ã÷È·µç»¯Ñ§µÄ·´Ó¦Ô­ÀíÊǽâÌâµÄ¹Ø¼ü£¬ÌâÄ¿ÄѶȽϴó£®