Question

据报道，在西藏冻土的一定深度下，发现了储量巨大的“可燃冰”，它主要是甲烷和水形成的水合物（CH4·nH₂O）。

   （1）在常温常压下，“可燃冰”会发生分解反应，其化学方程式是         。

   （2）甲烷可制成合成气（CO、H₂），再制成甲醇，代替日益供应紧张的燃油。

        ①在101 KPa时，1．6 g CH₄（g）与H₂O（g）反应生成CO、H₂，吸热20．64 kJ。则甲烷与H₂O（g）反应的热化学方程式：         。

        ②CH₄不完全燃烧也可制得合成气：CH₄（g）+O₂（g）===CO（g）+2H₂（g）；

△H=-35.4 kJ·mol^-1。则从原料选择和能源利用角度，比较方法①和②，合成甲醇的适宜方法为（填序号）；原因是             。

③在温度为T，体积为10L的密闭容器中，加入1 mol CO、2 mol H₂，发生反应

CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）；△H=-Q kJ·mol^-1（Q>O），达到平衡后的压强是开始时压强的0．6倍，放出热量Q₁kJ。

    I．H₂的转化率为         ；

II．在相同条件下，若起始时向密闭容器中加入a mol CH₃ OH（g），反应平衡后吸收热量Q₂ kJ，且Q₁+Q₂=Q，则a=      mol。

III．已知起始到平衡后的CO浓度与时间的变化关系如右图所示。则t₁时将体积变为5L后，平衡向        反应方向移动（填“正”或“逆”）；

 

在上图中画出从tl开始到再次达到平衡后，

CO浓度与时间的变化趋势曲线。

   （3）将CH₄设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如右图（A、B为多孔性碳棒）。

        持续通人甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。

        ①O<V≤44．8 L时，电池总反应方程式为     ；

        ②44．8 L<V≤89．6 L时，负极电极反应为       ；

        ③V=67．2 L时，溶液中离子浓度大小关系为       ；

 

Answer 1

【答案】

【解析】略