【甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产-查字典问答网
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  【甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产.工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1=-116kJ•mol-1(1)一定温度】

  甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产.工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1=-116kJ•mol-1

  (1)一定温度下,将2mol CO和一定量H2充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是______.

  若在相同温度下,上述反应改在体积为2L的恒容密闭容器中进行,平衡常数______(填“增大”“不变”或“减小”);反应10s后CO的物质的量为l.2mol,则0~10s的平均反应速率v(H2)=______.

  (2)在容积为2L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律.如图1是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为2mol)与CO平衡转化率的关系.

  请回答:

  ①在上述三种温度中,曲线X对应的是______.

  ②利用图1中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)的平衡常数K=______.

  (3)已知:CO(g)+12O2(g)=CO2(g);△H2=-283kJ•mol-1

  H2(g)+12O2(g)=H2O(g)△H3=-242kJ•mol-1

  则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为CH3OH(g)+32O2=CO2(g)+H2O(g)△H=-651kJ•mol-1

  CH3OH(g)+32O2=CO2(g)+H2O(g)△H=-651kJ•mol-1

  ;

  (4)乙醇燃料电池具有很高的实用价值.如图2所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测.则该电池的负极反应式为______.

1回答
2020-10-26 07:27
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贾鹏

  (1)a、由于恒压、恒温密闭容器中,容器的容积随着气体的物质的量变化而变化,反应两边都是气体,气体的质量不变,所以密度不变,说明各组分的物质的量不再变化,正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故a正确;

  b、该反应的反应热是定值,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,故b错误;

  c、正反应速率不变,不能判断正逆反应速率是否相等,无法判断是否达到了平衡状态,故c错误;

  d、CO的转化率不变,表明一氧化碳的生成速率和消耗速率相等,达到了平衡状态,故d正确;

  化学平衡常数与温度有关,温度不变,化学下平衡常数不会变化;

  反应10s后CO的物质的量为l.2mol,消耗的一氧化碳的物质的量为:2mol-1.2mol=0.8mol,根据反应计量数关系,消耗的氢气的物质的量为:1.6mol,

  0~10s的平均反应速率v(H2)=1.6mol2L10s

2020-10-26 07:31:52

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