工业上以煤和水为原料通过一系列转化可变为清洁能源氢气或工业原料甲醇。
(1)已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O (l)ΔH2
③H2O (1)=H2O(g)ΔH3
则碳与水蒸气反应C(s)+2H2O(g) 高温 CO2(g)+2H2(g)的ΔH=△H1-△H2-2△H3△H1-△H2-2△H3。
(2)工业上也可以仅利用上述反应得到的CO2和H,进-一步合成甲醇,反应方程式为:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H<0。
①工业生产过程中CO2和H2的转化率 后者大后者大(填“前者大”“后者大”、“一样大”或“无法判断”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。该温度下的平衡常数为 5.335.33(保留三位有效数字)。

(3)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)中的所有物质都为气态.起始温度体积相同(T1℃、2L密闭容器).反应过程中部分数据见表:
高温
反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) | |
反应Ⅰ 恒温恒容 |
0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 | ||||
反应Ⅱ 绝热恒容 |
0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
<
<
K(Ⅱ)(填“>”、“<”或“=”,下同);平衡时CH3OH的浓度c(Ⅰ) <
<
c(Ⅱ)。②对反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率υ(CH3OH)=
0.025mol•L-1•min-1
0.025mol•L-1•min-1
,若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡 不
不
移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。(4)银白光亮的银器用久后表面易出现黑斑(Ag2S),利用电化学原理可处理黑斑。将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S 转化为Ag,则正极的电极反应式为
Ag2S+2e-=2Ag+S2-
Ag2S+2e-=2Ag+S2-
,处理过程中,发现有白色沉淀和臭鸡蛋气味的气体产生,它们分别是 Al(OH)3、H2S
Al(OH)3、H2S
(填化学式)。【答案】△H1-△H2-2△H3;后者大;5.33;<;<;0.025mol•L-1•min-1;不;Ag2S+2e-=2Ag+S2-;Al(OH)3、H2S
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:3引用:1难度:0.7
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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。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(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 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(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