|
|
|
甲醇汽油是由10％一25％的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型【反应速率与平衡的有关计算】
2017-01-04 19:40:08
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
|
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
填空题 甲醇汽油是由10％一25％的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料，可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2 H2（g） CH3 OH（g） △H="a" kJ/mol，
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：
温度/0C
| 250
| 310
| 350
| K
| 2.041
| 0.250
| 0.012
?
（1）由表中数据判断△H? a???????0（填“>”、“=”或“<”）。
（2）某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CO)="0.5" mol·L－1，则此时的温度为??????????0C。
（3）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
???????浓度mol/L
时 间/min
| c(CO)
| c(H2)
| c(CH3OH)
| 0
| 0.8
| 1.6
| 0
| 2
| 0.6
| 1.2
| 0.2
| 4
| 0.3
| 0.6
| 0.5
| 6
| 0.3
| 0.6
| 0.5
?
①反应从2 min到4 min之间，H2的反应速率为????????。
②反应达到平衡时CO的转化率为?????????????。
③反应在第2 min时改变了反应条件，改变的条件可能是????????（填序号）。
A．使用催化剂??? B．降低温度??? C．增加H2的浓度
（4）向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2，发生反应CO（g）+2 H2（g）??CH3 OH（g）△H="a" kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后，分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2；已知T1<T2，则
w1??????w2（填序号）。
A．大于????B．小于????C．等于????D．以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料，氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式：?????????????????????????????????????????????。
填空题 甲醇汽油是由10％一25％的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料，可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）+2 H2（g） CH3 OH（g） △H="a" kJ/mol，
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：
温度/0C
| 250
| 310
| 350
| K
| 2.041
| 0.250
| 0.012
?
（1）由表中数据判断△H? a???????0（填“>”、“=”或“<”）。
（2）某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CO)="0.5" mol·L－1，则此时的温度为??????????0C。
（3）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：
???????浓度mol/L
时间/min
| c(CO)
| c(H2)
| c(CH3OH)
| 0
| 0.8
| 1.6
| 0
| 2
| 0.6
| 1.2
| 0.2
| 4
| 0.3
| 0.6
| 0.5
| 6
| 0.3
| 0.6
| 0.5
?
①反应从2 min到4 min之间，H2的反应速率为????????。
②反应达到平衡时CO的转化率为?????????????。
③反应在第2 min时改变了反应条件，改变的条件可能是????????（填序号）。
A．使用催化剂??? B．降低温度??? C．增加H2的浓度
（4）向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2，发生反应CO（g）+2 H2（g）??CH3 OH（g）△H="a" kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后，分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2；已知T1<T2，则
w1??????w2（填序号）。
A．大于????B．小于????C．等于????D．以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料，氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式：?????????????????????????????????????????????。
本题答案：
Ⅰ（1）<（2分）
（2）310（2分）
本题解析：
试题分析：(1)温度升高，K值减小，平衡向左移动，负反应吸热，故正反应放热。
（2）反应结束后，由CO浓度知CO物质的量为1mol。故CO反应量为1mol，剩余CO为1mol，即0.5mol/L,依次推出，H2反应了2mol，剩余H2为4mol，即2mol/L,生成甲醇1mol,即0.5mol/L,此时，反应平衡，K值为0.5/(0.5*2*2)=0.25，为310℃的平衡常数。
（3）①H2物质的量从1.2mol/L,反应成为0.6mol/L,时间经过2分钟，故反应速率为0.3mol/(L*min)
②容积固定，由0.8mol/L,转化到0.3mol/L,转化量为0.5mol/L,转化率为0.5/0.8=0.625
③2~4min内的反应速 率大于0~2min 内的反应速率。故排除B，对比CO浓度的变化，排除C。
（4）本题关键是时间。如果时间很短，未充分反应，那么温度高的反应快，CO量少。但如果充分反应后，温度高的，因为平衡向左移动，CO量较多。故都有可能。
（5）其实是甲醇的燃烧反应与二氧化碳被氢氧化钠吸收的和反应。负极失去电子，C由负二价变为正四价，失去6 个电子，已知右边生成CO32-，由电荷守恒，左边OH-，应为8个，水自然补平。但6不是4（O2吸收电子数）的整数倍，故，整体乘2.
本题所属考点：【反应速率与平衡的有关计算】
本题难易程度：【一般】
If you cannot have the best, make the best of what you have. 没有更好的,用好现有的. |
|
|
网站客服QQ: 960335752 - 14613519 - 791315772
|
| |
考试问吧
