甲醇水蒸气重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法,且具有良好的应用前景。甲醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图1所示:

(1)已知一定条件下
反应Ⅰ:CH3OH(g)═CO(g)+2H2(g)△H1=+90.7kJ/mol
反应Ⅲ:CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H3=+49.5kJ/mol
该条件下反应Ⅱ的热化学方程式是H2O(g)+CO(g)═H2(g)+CO2(g)△H=-41.2kJ•mol-1H2O(g)+CO(g)═H2(g)+CO2(g)△H=-41.2kJ•mol-1。
(2)已知反应Ⅱ在进气比[n(CO):n(H2O)]不同时,在不同温度(T1、T2)下,测得相应的CO的平衡转化率如图2。
①比较T1、T2的大小,T1<<T2(填“>”、“<”或“=”)。
②A点对应的化学平衡常数是11。
③T1温度时,按下表数据开始反应建立平衡
CO | H2O | H2 | CO2 | |
起始浓度(mol/L) | 2 | 1 | 0 | 0 |
t时刻浓度(mol/L) | 1.2 | 0.2 | 0.8 | 0.8 |
<
<
v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。④当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系是
进气比越大,反应温度越低
进气比越大,反应温度越低
。(3)CO2在生产中有着广泛的用途。
①将过量CO2通入KOH溶液中可生成KHCO3,请写出该反应的离子方程式:
CO2+OH-=HCO3-
CO2+OH-=HCO3-
。②在经CO2饱和处理的KHCO3弱酸性溶液中,电解活化CO2可以制备乙醇,原理如图3所示。该电极为
阴极
阴极
(填“阴极”或“阳极”),电极反应式是2CO2+12e-+12H+═CH3CH2OH+3H2O
2CO2+12e-+12H+═CH3CH2OH+3H2O
。【答案】H2O(g)+CO(g)═H2(g)+CO2(g)△H=-41.2kJ•mol-1;<;1;<;进气比越大,反应温度越低;CO2+OH-=HCO3-;阴极;2CO2+12e-+12H+═CH3CH2OH+3H2O
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:59引用:2难度:0.5
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1.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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A.减小C2H2的浓度
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(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
2.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
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(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3
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