I.甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。工业上可用下列两种反应制备甲醇:
已知:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH3
则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热ΔH=____ ___(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
II.工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”,反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。
已知温度、压强和水碳比[n(H2O)/ n(CH4)]对甲烷平衡含量的影响如下图:
图1(水碳比为3) 图2(800℃)
(1)温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是 。
(2)其他条件不变,请在图2中画出压强为2 MPa时,CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。(只要求画出大致的变化曲线)
(3)已知:在700℃,1MPa时,1mol CH4与1mol H2O在1L的密闭容器中反应,6分钟达到平衡,此时CH4的转化率为80%,求这6分钟H2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少?(写出计算过程,结果保留小数点后一位数字。)
III.某实验小组设计如图a所示的电池装置,正极的电极反应式为____ ____。
(本题共11分)某含氧有机化合物,它的相对分子质量为88.0,含C的质量分数为68.2%,含H的质量分数为13.6%,经红外光谱测定含有一个羟基,核磁共振氢谱显示该分子中有3个甲基;且有三种不同环境的氢原子,请写出其结构简式。
在0.5 mol·1-1MgCl2溶液中加入等体积的0.1 mol·1-1氨水,是否产生Mg(OH)2沉淀?
已知:Kb(NH3・H2O)=1.7×10-5mol・L-1,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12mol3・L-3。
把一小块金属钠投入100 mL 0.15 mol/LCuCl2溶液中,收集到产生的气体的体积为1.456L(标准状况下),此时溶液体积仍然为100 mL 。计算
(1)加入金属钠的质量
(2)反应后溶液的pH
将一定量的SO2和含0.7mol O2的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量的NaOH溶液,气体体积减少了21.28L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(以下计算结果均保留一位小数)
请回答下列问题:
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是。
A.SO2和SO3的浓度相等
B.SO2的百分含量保持不变
C.容器中气体的压强不变
D.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等E.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是。
A.向装置中再充入N2B.向装置中再充入O2
C.改变反应的催化剂 D.升高体系温度
(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。
(4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液中,则生成克沉淀。
在合成氨反应中,入口气体中N2 、H2、NH3的体积比为6∶18∶1,出口气体中N2 、H2、NH3的体积比为9∶27∶8,求H2的转化率。