题目内容
甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。
(1)工业生产甲醇的常用方法是:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol ①
已知:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O (l) △H=-571.6 kJ/mol ②
H2(g) +
O2(g) = H2O(g) △H=-241.8 kJ/mol ③
①H2的燃烧热为 ▲ kJ/mol。
②CH3OH(g)+O2(g)
CO(g)+2H2O(g)的反应热△H= ▲ kJ/mol。
③若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有 ▲ 。(填字母)
A.CO百分含量保持不变 B.容器中H2浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变 D.H2的生成速率与CH3OH的生成速率相等
(2)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为100 L的反应室,在一定条件下发生反应:CH4 ( g ) + H2O ( g ) =CO ( g ) + 3H2 ( g ) ,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如右图。
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示该反应的平均反应速率为 ▲ 。
②100℃时反应I的平衡常数为 ▲ 。
(3)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种:
①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)
CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是 ▲ 。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2—ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如图所示。
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则当n(O2)/n(CH3OH)=0.25时,CH3OH与O2发生的主要反应方程式为
▲ ;
在制备H2时最好控制n(O2)/n(CH3OH)= ▲ 。
答案:(16分,每空2分)(1)①285.8;②-392.8 ;③A;
(2)0.003 mol·L-1·min-1, 2.25×10-4;
(3)①该反应是一个熵增的反应 (△S>0),
②2CH3OH+O2
2HCHO+2H2O, 0.5(0.5~0.55均给分)
等质量的氯气与下列足量物质反应,转移的电子数最少的是( )
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| A. | 冷的NaOH溶液 | B. | SO2的水溶液 | C. | FeCl2溶液 | D. | 铜 |