5.MnO2是常见的氧化剂、催化剂和活性电极材料.
(1)工业上,以惰性材料为电极,电解MnSO4溶液(含少量稀硫酸)制备MnO2.写出阳极的电极反应式:Mn2++2H2O-2e-═MnO2+4H+
(2)已知如下热化学方程式(K代表平衡常数):
①MnCO3(s)?MnO(s)+CO2(g)△H1  K1
②2MnO(s)+O2(g)?2MnO2(s)△H2  K2
③2MnCO3(s)+O2(g)?2MnO2(s)+2CO2(g)△H3  K3
△H3=2△H1+△H2(用△H1、△H2表示) K3=K12•K2(用K1、K2表示).
(3)反应②在低温条件下能自发进行,则△H2<0(填“>”“<”或“=”).
(4)在密闭容器中投入足量的MnCO3,-定条件下发生反应:MnCO3(s)?MnO(s)+CO2(g)△H>0.在一定温度下,达到平衡状态时ρ(CO2)=2a  MPa.
①温度、压强对MnCO3分解率的影响如图所示:比较:L1>L2(填“>”“<”或“=”).
②保持温度不变,将容器体积扩大至原来的2倍,则ρ(CO2)的变化范围是aMPa<ρ(CO2)≤2aMPa.
③保持温度不变,将容器体积压缩至原来的一半,达到新平衡时下列物理量-定不变的是AB(填代号).
A.平衡常数K     B.c(CO2)C.n(CO2)   D.m(MnCO3
(5)-定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中加人足量的MnCO3(s)和5molO2,发生反应:2MnCO(s)+O2(g)?2MnO2(s)+2CO2(g),CO2以平均速率0.1mol•L-1•min-1经过10min达到平衡状态.该条件下该反应的平衡常数K为0.5mol.L-1
19.工业上可由天然气为原料制备甲醇,也可由水煤气合成甲醇.
(1)已知:2CH4(g)+O2(g)═2CO(g)+4H2(g),△H=a kJ/mol
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=b kJ/mol
试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式:2CH4(g)+O2(g)═2CH3OH(g)△H=(a+2b) kJ/mol;
(2)通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),图甲是反应时CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间t的变化情况,从反应开始到平衡,用H2表示平均反应速率v(H2)=0.15 mol•L-1•min-1,平衡时CO的转化83.3%.

(3)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图乙所示.
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是AC(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变
C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA<PB(填“>、<、=”)
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20L,如果反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2,则在平衡状态B时,容器的体积V(B)=4L;
(4)以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)
①若KOH溶液足量,则电池负极反应的离子方程式为CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O;
②若电解质溶液中KOH的物质的量为1.0mol,当有0.75mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(K+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
 0  161533  161541  161547  161551  161557  161559  161563  161569  161571  161577  161583  161587  161589  161593  161599  161601  161607  161611  161613  161617  161619  161623  161625  161627  161628  161629  161631  161632  161633  161635  161637  161641  161643  161647  161649  161653  161659  161661  161667  161671  161673  161677  161683  161689  161691  161697  161701  161703  161709  161713  161719  161727  203614 

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