(2010年温州市高三第一次适应性测试.27)甲醇被称为2l世纪的新型燃料.工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ.用CH4和H2O为原料来制备甲醇. (1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为 100L).在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)--Ⅰ.CH4的转化率与温度.压强的关 系如右图. ①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表 示的平均反应速率为 ▲ . ②图中的P1 ▲ P2(填“< .“> 或“= ).100℃时平衡 常数为 ▲ . ③在其它条件不变的情况下降低温度.逆反应速率将 ▲ (填“增大 .“减小 或“不变 ). (2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol 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) --Ⅱ. ④该反应的△H ▲ 0.△S ▲ 0(填“< .“> 或“= ). ⑤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.充入He.使体系总压强增大 D.再充入1mol CO和3mol H2 ⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件.某同学设计了 三组实验.部分实验条件已经填在下面实验设计表中. 实验编号 T(℃) n (CO)/n(H2) P(MPa) ⅰ 150 1/3 0.1 ⅱ ▲ ▲ 5 ⅲ 350 ▲ 5 A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据. B.根据反应Ⅱ的特点.在给出的坐标图中.画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图.并标明各条曲线的压强. (1)①0.0030mol·L-1·min-1 ②< 2.25×10-4 (2)④< < ⑤BD ⑥A B. 实验编号 T(℃) n (CO)/n(H2) P(MPa) ⅰ ⅱ 150 1/3 ⅲ 1/3 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和反应②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇(CH3OH).
①CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)△H1
②CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)△H2
将0.20mol CH4和0.30mol H2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生①反应,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如图.
(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向
逆反应
逆反应
方向移动.
(2)反应①的△H1
0(填“<”、“=”或“>”).
(3)如果反应①达到平衡时所用的时间为2min,求CH4的反应速率及化学平衡常数的值.(写出计算过程).
(4)在100℃压强为0.1MPa条件下,将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下进行②反应,生成甲醇.为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中.请在下表空格中填入剩余的实验条件数据.
实验编号 T(℃) n (CO)/n(H2 P(MPa)
I 150
1
3
0.1
II 5
III 350 5

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(12分)甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。

(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:

CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

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为      

②图中的P1     P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为     。

③在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将        (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol 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) ……Ⅱ。

④该反应的△H     0,△S      0(填“<”、“>”或“=”)。

⑤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.充入He,使体系总压强增大   D.再充入1mol CO和3mol H2

⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

实验编号

T(℃)

n (CO)/n(H2)

P(MPa)

150

1/3

0.1

 

 

5

350

 

5

A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。

 

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(13分)

甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。

① CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)   △H1

② CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)       △H2

将0.20mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率       (填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向      方向移动。

(2)反应①的△H1    0(填“<”、“=”或“>”),其平衡常数表达式为K=         ,100℃时的平衡常数值是        

(3)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下进行反应②生成甲醇。为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。

实验编号

T(℃)

n (CO)/n(H2)

P(MPa)

I

150

1/3

0.1

II

 

 

5

III

350

 

5

 

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Ⅰ)⑴已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180.5kJ·mol-1

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=-905kJ·mol-1

2H2(g)十O2(g)=2H2O(g):△H=-483.6kJ·mol-1

则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H= ▲ 

⑵在一定条件下,将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中,反应情况如图1所示:

①求5min内的平均反应速率v(NH3) ▲ 

②达到平衡时NH3的体积分数为 ▲ 

⑶近年来科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多品薄膜做电极,实现了高转化率的电解法合成氨(装置如图2)。钯电极A上发生的电极反应式是 ▲ 

Ⅱ)甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。

①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)        ΔH1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)             ΔH2

将0.20molCH4和0.30molH2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向 ▲ 方向移动。

(2)反应①的△H1 ▲ 0(填“<”、“=”或“>”)。

 

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甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。

(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,

②则用H2表示的平均反应速率为_         。图中的P1_      _P2(填“<”、“>”或“=”),

100℃时平衡常数为_                    _

③在其它条件不变时降低温度,逆反应速率将_        _(填“增大” “减小”或“不变”)。

(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol 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) ……Ⅱ。

④该反应的△H_         _0,△S_       _0(填“<”、“>”或“=”)。

⑤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)从体系中分离出来

           C.充入He,使体系总压强增大                                

D.再充入1mol CO和3mol H2

⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计的表中。

l  实验编号

l  T(℃)

l  n (CO)/n(H2

l  P(MP)

l  ⅰ

l  150

l  1/3

l  0.1

l  ⅱ

l  __

l  __

l 5

l  ⅲ

l  350

l  __

l  5

 

 

 

 

 

 

           A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

           B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。

 

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