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)。(1)分析该反应并回答下列问题:①

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)。(1)分析该反应并回答下列问题:①

题型:山东省模拟题难度:来源:
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)。
(1)分析该反应并回答下列问题:
①平衡常数表达式为K=____________。
②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CH3CH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)下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△H____0(填“>” “<”或“=”)。
②T1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)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H= -a kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-b kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) △H=-c kJ/mol
则:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H=____kJ/mol(4)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,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。
①该电池工作时,b口通入的物质为____,c口通入的物质为_______________
②该电池正极的电极反应式为:_________________。
③工作一段时间后,当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时,有____NA个电子转移。 (5)以上述电池做电源,用下图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):________________
答案
(1)①;②d
(2)①<;②>;③b
(3)(b-a-4c)/2
(4)①CH3OH;O2;②O2+4e-+4H+=2H2O;③1.2
(5)Al=Al3++3e-、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2
举一反三
Cu2O是一种半导体材料,用作制造整流器的材料,还可以用于制船底防污漆(***死低级海生动物)、农作物的***菌剂。在实验室里可模拟工业过程制取Cu2O,总反应式是2Cu+H2OCu2O+H2↑,其装置如图,下列有关说法不正确的是
[     ]
A.该实验符合绿色化学的设计理念
B.图中的虚线框内需连接直流电源,且正极与石墨相连
C.CuO高温加热分解也可以得到Cu2O
D.上述装置中,阳极的电极反应式是2Cu+2OH-→Cu2O+H2O+2e-
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Li-SO2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。其电解质是LiBr,溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈,电池反应为2Li+2SO2Li2S2O4。下列说法正确的是[     ]
A. 该电池反应为可逆反应
B. 放电时,Li+向负极移动
C. 充电时,阴极的电极反应式为Li++e-=Li
D. 该电池的电解质溶液可以换成LiBr的水溶液
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科学家P.Tatapudi等人首先使用在空气中电解水(酸性条件下)的方法,阳极制得臭氧,阴极制得过氧化氢,电解总方程式为3H2O+3O23H2O2+O3,下列说法正确的是[     ]
A. 阴极反应式为3O2+6H2O+6e-=3H2O2+6OH-
B. 阳极反应式为3H2O-6e-=O3+6H+
C. 生成22.4LO3(标准状况)时,转移3 mol 电子
D. 电解一段时间后,溶液的pH不变
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能够使反应Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑发生的是[     ]
A. 用铜片作阴、阳极,电解氯化铜溶液
B. 用铜片作阴、阳极,电解硫酸钾溶液
C. 铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀
D. 铜片和碳棒用导线相连后同时插入一烧杯内的氯化钠溶液中
题型:福建省期末题难度:| 查看答案
全钒液流电池足一种新型的绿色环保储能电池。其电池总反应为:V3++VO2-+H2OVO2++2H++V2+,下列说法正确的是[     ]
A. 放电时正极反应为:VO2++2H++e-=VO2++H2O
B. 充电时阴极反应为:V2+-e-=V3+
C. 放电过程中电子由负极经外电路移向正极,再由正极经电解质溶液移向负极
D. 充电过程中,H+由阴极区向阳极区迁移
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