Ⅰ.在2L的恒容密閉容器中充入1molCO和2molH2,一定條件下發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),測得CO和CH3OH(g)的物質(zhì)的量變化如圖1所示,反應過程中的能量變化如圖2所示。
(1)從反應開始至達到平衡,以H2表示反應的平均反應速率v(H2)=0.25mol/(L?min),0.25mol/(L?min),。
(2)下列措施能增大反應速率的是 ADAD(填字母)。
A.升高溫度
B.降低壓強
C.減小CH3OH的濃度
D.加入合適的催化劑
(3)平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為 75%75%。
(4)已知斷開1molCO(g)和2molH2(g)中的化學鍵需要吸收的能量為1924kJ,則斷開1molCH3OH(g)中的所有化學鍵所需要吸收 2052.82052.8kJ的能量。
Ⅱ.燃料電池是利用燃料與氧乞反應從而將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結構示意圖如圖所示。注:電解質(zhì)為稀硫酸;質(zhì)子交換膜只通過H+。
葡萄糖與氧氣反應的化學方程式為C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O。
(5)B為生物燃料電池的 負負(填“正”或“負”)極。
(6)正極反應式為 O2+4e-+4H+=2H2OO2+4e-+4H+=2H2O。
(7)在電池反應中,每消耗1mol氧氣,理論上生成標準狀況下二氧化碳的體積是 22.4L22.4L。
【答案】0.25mol/(L?min),;AD;75%;2052.8;負;O2+4e-+4H+=2H2O;22.4L
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/28 8:51:19組卷:48引用:1難度:0.6
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1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當今科學研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應如下:
Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應)
Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應)
(1)反應Ⅰ的反應歷程可分為如下兩步:
i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應速率較快)
ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應速率較慢)
①ΔH1=
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對反應I速率影響更大,其原因是
(2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對相關量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應選擇800℃的原因是
(3)在800℃時,=n(CO2)n(C2H6),充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應,初始壓強為P,一段時間達到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=13
(4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應:2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時,向2L的恒容反應器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應,反應過程中CH4的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2(CH4),v逆=k逆c(C2H4)?c2(H2),k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關,則T溫度時═k逆k正
(5)我國科學家使用電化學的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的
②陽極電極反應式是發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6 -
2.一定條件下,可逆反應的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7 -
3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個競爭反應化學方程式如下:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應,相同時間內(nèi)有關生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知:有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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