化学在能源开发与利用中起着重要的作用,如 甲醇、乙醇、二甲醚(CH3 -O-CH3)等都是新型燃料。
(1)乙醇是重要的化工产品和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇。 2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g) +3H2O(g) △H=akJ.mol-1 在一定压强下,测得上述反应的实验数据如下表。
根据表中数据分析:
①上述反应的a____________0(填“大于”或“小于”)。
②在一定温度下,提高氢碳比,则CO2转化率___________(填“增大”“减小” 或“不变”)。
(2)催化剂存在的条件下,在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H2,同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示
①写出CO和H2制备乙醇的热化学反应方程式______________
②在一定温度下,2 mol CO(g)和4 mol H2 (g)反应达到平衡时,生成b mol CH3CH2OH(g)和b mol H2O(g),若向上述密闭容器中加入4 mol CO、8 mol H2 及固体催化剂,使之反应。平衡时,反应产生的热量Q__________2E2(填“>”“<” 或“=”);生成CH3CH2OH的物质的量___________2b(填“>”“<”或“=”),你的判 断依据是________________。
(3)二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,具有清洁、高效的优良性能。 以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池,其工作原理 与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是________________。
美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气,其生产流程如下图
(1)此流程的第II步反应为:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应的化学平衡常数表达式为K=___________;反应的平衡常数随温度的变化如表一
从上表可以推断:此反应是________ (填“吸”、“放”)热反应。在830℃下,若开始时向恒容密闭容器中充入CO与H2O均为1 mo1,则达到平衡后 CO的转化率为___________。
(2)此流程的第II步反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物质的量(单位为mol)投入恒容反应器发生上述反应,其中反应开始时,向正反应方向进行的有________(填实验编号)
(3)在一个不传热的固定容积的容器中,判断此流程的第II步反应达到平衡的标志是_________
① 体系的压强不再发生变化
② 混合气体的密度不变
③ 混合气体的平均相对分子质量不变 
④ 各组分的物质的量浓度不再改变
⑤ 体系的温度不再发生变化
⑥ v(CO2正)=v(H2O逆)
(4)图表示该反应此流程的第II步反应在时刻t 达到平衡、在时刻t分别因改变某个条件而发生变化的情况:图中时刻t 发生改变的条件是_________。(写出两种)
(5)若400℃时,第Ⅱ步反应生成l mol氢气的热量数值为33.2(单位为kJ),第Ⅰ步反应的热化学方程式为:CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3 kJ·mol-1。则400℃时,甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为___________________。
 0  11327  11335  11341  11345  11351  11353  11357  11363  11365  11371  11377  11381  11383  11387  11393  11395  11401  11405  11407  11411  11413  11417  11419  11421  11422  11423  11425  11426  11427  11429  11431  11435  11437  11441  11443  11447  11453  11455  11461  11465  11467  11471  11477  11483  11485  11491  11495  11497  11503  11507  11513  11521  203614 

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