【题目】甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),现在实验室模拟该反应并进行分析。

(1)下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是__________(填序号)。

a. 恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化

b. 一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等

c. 一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变

d. 一定条件下,单位时间内消耗2 mol CO,同时生成1 mol CH3OH

(2)如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

① 该反应的焓变ΔH____________0(填“>”、“<”或“=”)。

② T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1____________K2(填“>”、“<”或“=”)。

③ 若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______________

a. 升高温度

b. 将CH3OH(g)从体系中分离

c. 使用合适的催化剂

d. 充入He,使体系总压强增大

(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

①请写出c口通入的物质发生的相应电极反应式_____________________________

②工作一段时间后,当0.2 mol甲醇完全反应生成CO2 时,有___________NA个电子转移。

(4)以上述电池做电源,用上图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现Al电极附近逐渐变浑浊并有气泡逸出,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):

_________________________________________________

【题目】雾霾天气严重影响人们的生活,其中氮氧化物和硫氧化物都是形成雾霾天气的重要因素。下列方法可处理氮氧化物和硫氧化物。

(1) 用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,在一定条件下,发生反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=Q kJ/mol。

在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表。

时间/min

浓度/mol/L

0

10

20

30

NO

1.00

0.58

0.40

0.40

N2

0

0.21

0.30

0.30

CO2

0

0.21

0.30

0.30

①0~10 min内,NO的平均反应速率v(NO)=_____________,T1℃时,该反应的平衡常数K= _____________

②若30 min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2∶1∶1,则Q_____________ (填“>”、“=”或“<”) 0。

(2) NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。

①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为_____________。已知 NH3氧化时发生如下反应:

4NH3(g)+5O2(g) = 4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-907.28 kJ·mol-1

4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1811.63kJ·mol-1

则氨气被氧化为氮气和水蒸气的热化学方程式:_______________________

②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂及相应的温度分别为______________________

(3) 烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,若所得溶液呈中性,则该溶液中c(Na+)=__________________(用含硫微粒浓度的代数式表示)。

(4) 某研究小组用NaOH溶液吸收二氧化硫后,将得到的Na2SO3溶液进行电解,其中阴阳膜组合电解装置如图丙所示,电极材料为石墨。

①a表示_______(填“阴”或“阳”)膜。A-E分别代表原料或产品,其中C为稀硫酸,则A为____________溶液(填写化学式)。

②阳极电极反应式为_______________________

 0  182082  182090  182096  182100  182106  182108  182112  182118  182120  182126  182132  182136  182138  182142  182148  182150  182156  182160  182162  182166  182168  182172  182174  182176  182177  182178  182180  182181  182182  182184  182186  182190  182192  182196  182198  182202  182208  182210  182216  182220  182222  182226  182232  182238  182240  182246  182250  182252  182258  182262  182268  182276  203614 

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