题目内容

(12分)在密闭容器中充有10mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇:
CO的转化率与温度、压强的关系如图所示。
  
(1)若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态。将混合气体加热至200℃,自反应开始达到平衡状态A点所需要的时间为a min,容器体积为b L。反应达A点时此过程的反应速率为v(CO)=   mol/(L·min),则该温度下的平衡常数KA=    。B点时容器的体积VB=  b L (填“>”、“<”或“=”)。此反应的反应热
△H=       0(填“>”或“<”)
(2)若A、C两点分别表示某温度、压强下达到的平衡状态。则自反应开始达到平衡状态所需要的时间tA      tC(填“>”、“<”或“=”)
(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         (写出一种方法即可)
练习册系列答案
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(13分)“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
___ C+ ___ KMnO4+   H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+      
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二组数据:
实验组
温度℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为         (保留小数点后二位数,下同)。
②实验2条件下平衡常数K=_________,该反应为     (填“吸”或“放”)热反应。
(3)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:
                                         。   
⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。

①该电池负极的电极反应为:               
②该电池工作时,溶液中的OH向______极移动。

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