题目内容

甲醇(CH3OH)作为新型汽车动力燃料,以下是甲醇在工业上的制备和生活中的应用。
请填空:  
(1)在压强为0.1MPa条件下,反应室2(容积为VL)中a mol CO与2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO (g) +2H2(g)CH3OH (g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:
①一定条件下的密闭容器中,该反应到达平衡,要提高CO的转化率可以采取的措施是_______ (填字母代号)
A.高温高压  B.加入催化剂  C.增加CO的浓度   D.增大氢气的浓度 E分离出甲醇
②在压强P1、100℃时,CH3OH(g)CO(g) + 2H2(g)反应的平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)
③将一定量的NO2与SO2置于绝热恒容密闭容器中发生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)上述反应,正反应速率随时间变化的趋势如图所示。由图可知下列说法正确的是__________(填字母)。
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.△t1=△t2时,SO2的消耗量:a~b段大于b~c段
(2)据报道,科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中,利用特殊电极材料以H2和O2为原料制取过氧化氢的新工艺。原理如图所示:请写出甲电极的电极反应式:________________________。
(3)若常温下一定量的甲醇完全燃烧生成液态水释放出了1451.52 kJ的能量,则等质量的甲醇燃料电池利理论上可提供________mol电子的电量。(已知甲醇的燃烧热为725.76 kJ/mol)
(4)已知在常温常压下:
①2CH3OH (l)+3O2(g) == 2CO2(g)+4H2O (g) ΔH1=-1275.6 kJ/mol
②2CO (g)+O2(g) == 2CO2(g)  ΔH2=-566.0 kJ/mol
③H2O (g) = H2O (l) ΔH3=-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:_____________________。
(1)①DE;② a2 / V2;③C
(2)2H++O2+2e-=H2O2 
(3)12 
(4)CH3OH(l)+O2(g) == CO(g)+2H2O(l)    ΔH=-442.8 kJ/mol
练习册系列答案
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①图中A表示
反应物总能量
反应物总能量
.
②该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5对图中E的大小有何影响?
降低
降低
(填“增大”、“降低”、“没有”).
③在一定条件下,将0.100molSO2(g)和0.060molO2(g)放入容积为2L的密闭容器中,反应达到平衡时,测得c(SO3)=0.04mol/L.则该条件下反应的平衡常数K=
1.6×103
1.6×103
.
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①n(H2):n(CO)=
2:1
2:1
.
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CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
.
(3)汽车尾气是城市空气的污染源之一,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂),它的特点是使CO和NO反应,生成可参与大气生态循环的无毒气体.
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2CO+2NO═2CO2+N2
2CO+2NO═2CO2+N2
.
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CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△=-1160kJ/mol
若用标准状况下6.72LCH4还原NO2到N2,整个过程中转移电子总数为
2.4NA
2.4NA
(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为
260.1
260.1
kJ.

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