甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注,工业上甲醇的合成途径多种多样。一定条件下,在体积为2L的密闭容器中,充入2mol CO2和8mol H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2的物质的量随时间变化如表所示,该反应的能量变化如图1所示。

t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 2 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
放热
放热
(填放热或吸热)反应。(2)从反应开始到5min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=
0.45mol/(L•min)
0.45mol/(L•min)
,容器内平衡时与起始时的压强之比为 13:20
13:20
。(3)在相同温度容积不变的条件下,能说明该反应已达平衡状态的是
a、b、d
a、b、d
。(填写序号字母)a.容器内的平均相对分子质量保持不变
b.容器内压强保持不变
c.H2的消耗速率与CH3OH的生成速率之比为3:1
d.n(CO2):n(H2)的比值保持不变
(4)将CH3OH设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图2所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得电池工作时OH-向B电极定向移动,则
B
B
(填“A”或“B”)处电极入口通甲醇,当电路中通过3mol电子时,理论上消耗CH3OH质量为 16
16
克。(5)下列化学电池不易造成环境污染的是
A
A
。(填字母)A.甲醇氧气燃料电池
B.锌锰电池
C.镍镉电池
D.铅蓄电池
铅蓄电池是最常见的二次电池,放电时的化学方程式为:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)═2PbSO4(s)+2H2O(l)。该蓄电池放电时,正极电极反应方程式为
PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
SO
2
-
4
PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
。SO
2
-
4
【答案】放热;0.45mol/(L•min);13:20;a、b、d;B;16;A;PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:3难度:0.7