题目内容

甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为：

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＜0．

Ⅰ．在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡．

(1)体积不变的条件下，下列措施中有利于提高CO的转化率的是________(填字母)．

A．升高温度

B．增大压强

C．通入CO

D．通入H2

(2)在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡________(填字母)．

A．向正反应方向移动

B．向逆反应方向移动

C．不移动

作出此判断的理由是________________________

Ⅱ．原料气的加工过程中常常混有一定量CO2，为了研究不同温度下CO2对该反应的影响，以CO2、CO和H2的混合气体为原料在一定条件下进行实验，结果表明，原料气各组分含量不同时，反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率是不相同的．实验数据见下表：

(3)由上表数据可得出多个结论．

结论一：在一定条件下，反应温度越高，碳转化率__________．

结论二：_____________________________________________

(4)为了验证结论二，有科学家又用以下五组不同组成的原料气再次进行实验．

进行该验证实验时，控制不变的因素有________________、_________________、____________________________________________等．

答案：
解析：

　　(1)BD(2分)

　　(2)C(1分)　该反应达到平衡时，平衡常数K＝，增大容器体积时，c(CH3OH)和c(CO)等比例减小，由于H2浓度不变，此时的值仍然等于K，所以平衡不移动．(1分)

　　(3)越高(1分)　原料气含少量CO2有利于提高生成甲醇的碳转化率，CO2含量过高碳转化率又降低且有甲烷生成．(1分)

　　(4)温度　压强　CO和H2的体积分数之比(2分)


练习册系列答案
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甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料．已知

CH3OH(1)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2O(g)；ΔHa＝－443.64 kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)；ΔHb＝－566.0 kJ·mol－1

(1)试写出CH3OH(1)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O(g)的热化学方程式：

________

(2)甲醇作为燃料，它的优点是燃烧时排放的污染物少，从而不仅能缓解能源紧张和温室效应的问题，还能改善大气质量．试利用(1)中的热化学方程式计算，完全燃烧20 g甲醇，生成二氧化碳和水蒸汽时，放出的热量为________kJ，生成的CO2气体标准状况下体积是________L．

(3)科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答下列问题：

甲醇在________极反应；电极反应式为________．

(4)利用电池可实现电能向化学能转化．某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．

下列说法中正确的是________(填序号)

A．电源中的a一定为正极，b一定为负极

B．可以用NaCl溶液作为电解液

C．A、B两端都必须用铁作电极

D．阴极发生的反应是：2H+＋2e－→H2↑

若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中，其颜色变化是________，反应的化学方程式为________．

甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=
-90. 8 kJ/mol
(1)该热化学方程式表达的意义是_______________。
(2)在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。该反应平衡常数的表达式为________________；结合该表达式分析，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡________（填字母）。
A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动 C．不移动
(3)如图表示该反应在某一时间段中反应速率与反应过程的关系图（t2、t4、t5时刻改变的条件都只有一个，且各不相同）。
各阶段对应的平衡常数如表所示
请判断K1、K2、K3、K4之间的关系为_________（用“>” “<”或“=”连接）。
(4)原料气的加工过程中常常混有一些CO2，为了研究温度及CO2含量对该反应的影响，以CO2、CO和H2
的混合气体为原料在一定条件下进行实验。实验数据见下表
由表中数据可得出多个结论。
结论一：在一定条件下，反应温度越高，生成CH3OH的碳转化率_________________。
结论二：________________ 。
甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料．已知：
CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－443.64 kJ/mol
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2＝－566.0 kJ/mol
(1)试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O(g)的热化学方程式：______________________________________________.
(2)科研人员新近开发出一种由强碱作电解质溶液的新型甲醇手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答：甲醇在________极反应．
(3)利用电池可实现电能向化学能的转化．某同学设计了一种用电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．下列说法中不正确的是________(填序号)．
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．可以用NaCl溶液作为电解质溶液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是2H＋＋2e－===H2↑

能源是人类社会发展进步的物质基础，能源、信息、材料一起构成了现代文明的三大支柱。甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料，并且能显著降低汽车尾气对大气的污染。

    Ⅰ．请写出甲醇的电子式_       __；与甲醇的物质的量相同的某有机物，完全燃烧时消耗的氧气的量也与甲醇相同，写出符合上述条件的任一有机物的化学式__      __。

    Ⅱ．已知CH30H(1)+O2 (g)＝CO(g)+2H2O(g)   

    2CO(g)+O2 (g)＝2CO2 (g)   

    (1)试写出CH3OH(1)完全燃烧[生成H2O(g)]的热化学方程式：

    (2)有人建议，投资研究由CO2和H2O(g)来制取CH3OH(1)，如果成功，既能缓解能源紧张，又能解决温室效应的问题。请你分析论证，该建议是否可行?

Ⅲ．(1)以甲醇溶液、氧气为基本反应物的新型燃料电池已经问世，其结构如图所示(甲醇解离产生的H+可以通过质子交换膜进入另一极)。请写出甲醇在电极上反应的方程式：________, 当有32g甲醇被完全氧化时，转移电子____mo1。

    (2)某同学以甲醇燃料电池为电源，均以石墨为电极电解CuSO4溶液，则与电源正极相连的电解池电极上的电极反应式为____

甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料。已知CH3OH(l)O2(g)=CO(g)+2H2O(g)  △Ha=-443.64KJ?mol-1    2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

△Hb=-566.0KJ?mol-1

(1)试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O(汽)的热化学方程式：                                  ____________________________________________________________________________________________________________

(2)有人认为：在一定条件下，完全可实现由CO2和H2O(汽)来制取CH3OH(l)的反应，从而能缓解能源紧张和温室效应的问题。试通过计算说明，这种反应是否具有可行性?

(3)科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答下列问题：

甲醇在__________极反应；电极反应式为____________________________________________

(4)利用电池可实现电能向化学能转化。某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是_____(填序号)

   A．  电源中的a一定为正极，b一定为负极

   B．  可以用NaCl作为电解液

   C．  A、B两端都必须用铁作电极

   D．  阴极发生的反应是：2H++2e-→H2↑

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