工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).图1表示反应中能量的变化;图2
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/30 12:33:53
工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化.
(1)在“图1”中,曲线______(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于______(填:吸热、放热)反应.
(2)从反应开始到10min达平衡平衡,v(H2)=______;若保持其它条件不变,将反应体系中的CH3OH(g)移出一部分化学反应速率将______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44 kJ/mol,
请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式______.
(1)在“图1”中,曲线______(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于______(填:吸热、放热)反应.
(2)从反应开始到10min达平衡平衡,v(H2)=______;若保持其它条件不变,将反应体系中的CH3OH(g)移出一部分化学反应速率将______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44 kJ/mol,
请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式______.
(1)由图可知,曲线b降低了反应所需的活化能,则b使用了催化剂,又该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,
故答案为:b;放热;
(2)由图2可知,反应中减小的CO的浓度为1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,10min时达到平衡,
则用CO表示的化学反应速率为
0.75mol/L
10min=0.075mol•L-1•min-1,
因反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=0.075mol•L-1•min-1×2=0.15mol•L-1•min-1;
若保持其它条件不变,将反应体系中的CH3OH(g)移出一部分,生成物浓度在下降,平衡正向移动,其它物质的浓度也随之下降,反应速率也减小,
故答案为:0.15mol•L-1•min-1;减小;
(3)32g的CH3OH(g)即为1mol,
∵CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol ①
H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol ②
根据盖斯定律
①-②×2得 CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol
故答案为:CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol;
故答案为:b;放热;
(2)由图2可知,反应中减小的CO的浓度为1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,10min时达到平衡,
则用CO表示的化学反应速率为
0.75mol/L
10min=0.075mol•L-1•min-1,
因反应速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=0.075mol•L-1•min-1×2=0.15mol•L-1•min-1;
若保持其它条件不变,将反应体系中的CH3OH(g)移出一部分,生成物浓度在下降,平衡正向移动,其它物质的浓度也随之下降,反应速率也减小,
故答案为:0.15mol•L-1•min-1;减小;
(3)32g的CH3OH(g)即为1mol,
∵CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol ①
H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol ②
根据盖斯定律
①-②×2得 CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol
故答案为:CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol;
工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).图1表示反应中能量的变化;图2
(2010•肇庆二模)工业上用CO生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
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