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甲烷广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑气之中,是优质的气体燃料,更是制造许多化工产品的重要原料。

Ⅰ.制取氢气

已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=+206.2kJ·mol-1

CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4kJ·mol-1

(1)请写出CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________________

(2)若将0.1mol CH4和0.1mol H2O(g)通入体积为10L的密闭容器里,在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率_________;

②该反应的化学平衡常数___________________;

③图中的p1 p2(填“<”、“>”或“=”);

Ⅱ.制备甲醇

(3)在压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0。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.再充入1mol CO和3mol H2

C.将CH3OH(g)从体系中分离

D.充入He,使体系总压强增大

E.使用更高效的催化剂

Ⅲ.合成乙酸

(4)甲烷直接合成乙酸具有重要的理论意义和应用价值。光催化反应技术使用CH4和 (填化学式)直接合成乙酸,且符合“绿色化学”的要求(原子利用率100℅)。

练习册系列答案
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密度为ρ g/cm3的溶液V mL,含有相对分子质量为M的溶质m g,其物质的量浓度为c mol/L,质量分数为w%,下列表示式错误的是( )

A.c= B.m= C.ρ= D.w%=%

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把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响氢气产生速率的因素是( )

A.盐酸的浓度 B.铝条的表面积 C.溶液的温度 D.加少量Na2SO4

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某溶液中含有较大量的Cl-、CO、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是( )

①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液

A.①②④②③ B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②①

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下列说法正确的是( )

A.NaOH的摩尔质量是40 g/mol

B.1 mol H2的质量与它的相对分子质量相等

C.1 mol H2O的质量为18 g/mol

D.O2的摩尔质量等于它的相对分子质量

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现有X(g)+Y(g)?2Z(g),正反应放热,从反应开始经过t1后达到平衡状态,t2时由于条件改变,平衡受到破坏,在t3时又达到平衡,据如图回答:从t2→t3的曲线变化是由哪种条件引起的( )

A.增大X或Y的浓度 B.增大压强

C.增大Z的浓度 D.升高温度

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科目:高中化学 来源:2016-2017学年黑龙江大庆中学高二上期中化学试卷(解析版) 题型:选择题

恒温恒容条件下,不是可逆反应2A(g)+3B(s)2C(g)达到平衡标志的是( )

①C的生成速率与C的分解速率相等;②单位时间生成amol A,同时消耗1.5amol B;③各组分的浓度不再变化;④混合气体的密度不再变化;⑤混合气体的总压强不再变化;⑥混合气体的物质的量不再变化;⑦混合气体的平均摩尔质量不再变化;⑧A、B、C的分子数目比为2:3:2。

A.②⑤⑧ B.⑤⑥⑧ C.①③④ D.②④⑦

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在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)2C(g) ΔH < 0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图。下列说法正确的是

A.0~t2时,v正始终大于v逆

B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ

C.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数I<Ⅱ

D.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C

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A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率

B.若反应开始时SiCl4为1 mol, 则达平衡时,吸收热量为Q kJ

C.反应至4 min时,若HCl浓度为0.12 mol/L,则H2的反应速率为0.03 mol/(L·min)

D.反应吸收热量0.025Q kJ时,生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液恰好反应

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