题目列表(包括答案和解析)
甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②,来制备甲醇。
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) DH1
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) DH2
将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为10 L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。
⑴温度不变,缩小体积,①的逆反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
⑵反应①的DH1 0(填“<”“=”或“>”)100°C时的平衡常数值K= 。
⑶在压强为0.1Mpa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②再生成甲醇。为了发寻找合成甲醇的适宜的温度和压强,某同学设计了二组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 | T(°C) | n(CO)/n(H2) | p(MPa) |
I | 150 | 1/3 | 0.1 |
II | 5 | ||
III | 350 | 5 |
300°C时,其他条件不变,将容器的容积压缩到原来的1/2,对平衡体系产生的影响是(填字母)( )
A.c(H2)减少 B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH的物质的量增加 D.重新平衡时c(H2)/c(CH2OH)减小
⑷已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)DH=-1275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) DH=-556.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l)DH=-44.0 kJ·mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳的液态水的热化学方程式 。
⑸某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为 。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为
。
甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②,来制备甲醇。
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) DH1
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) DH2
将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为10 L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。
⑴温度不变,缩小体积,①的逆反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
⑵反应①的DH1 0(填“<”“=”或“>”)100°C时的平衡常数值K= 。
⑶在压强为0.1Mpa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②再生成甲醇。为了发寻找合成甲醇的适宜的温度和压强,某同学设计了二组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在空格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 | T(°C) | n(CO)/n(H2) | p(MPa) |
I | 150 | 1/3 | 0.1 |
II | 5 | ||
III | 350 | 5 |
300°C时,其他条件不变,将容器的容积压缩到原来的1/2,对平衡体系产生的影响是(填字母)( )
A.c(H2)减少 B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.CH3OH的物质的量增加 D.重新平衡时c(H2)/c(CH2OH)减小
⑷已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)DH=-1275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) DH=-556.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l)DH=-44.0 kJ·mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳的液态水的热化学方程式 。
⑸某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为 。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为
。
(12分)氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H
(1)若该反应在一定条件下能自发,则该反应的△H 0、△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 。
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆 |
B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3 |
C.混合气体的密度不再改变 |
D.容器内压强不随时间的变化而变化 |
实验编号 | T(℃) | n (N2)/n(H2) | P(MPa) | 平衡时NH3百分含量 |
ⅰ | 450 | 1/3 | 1 | |
ⅱ | ① | 1/3 | ② | |
ⅲ | 480 | 1/3 | 10 | |
(12分)氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。 合成氨反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H
(1)若该反应在一定条件下能自发,则该反应的△H 0、△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 。
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3
C.混合气体的密度不再改变
D.容器内压强不随时间的变化而变化
(3)一定温度下,向2L密闭容器中充入1molN2和3molH2,保持体积不变,0.5min后达到平衡,测得容器中有0.4mol NH3,则平均反应速率v(N2)= ,该温度下的平衡常数K= 。若升高温度,K值变化 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)为了寻找合成NH3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。请在下表的①②处填入合适的实验条件数据。
实验编号 |
T(℃) |
n (N2)/n(H2) |
P(MPa) |
平衡时NH3百分含量 |
ⅰ |
450 |
1/3 |
1 |
|
ⅱ |
① |
1/3 |
② |
|
ⅲ |
480 |
1/3 |
10 |
|
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆 |
B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3 |
C.混合气体的密度不再改变 |
D.容器内压强不随时间的变化而变化 |
实验编号 | T(℃) | n (N2)/n(H2) | P(MPa) | 平衡时NH3百分含量 |
ⅰ | 450 | 1/3 | 1 | |
ⅱ | ① | 1/3 | ② | |
ⅲ | 480 | 1/3 | 10 | |
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