甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ……Ⅱ。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室,在一定条件下发生反应I,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数的值为 。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下,自发反应Ⅱ,生成甲醇。
③该反应的△H 0;若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是 。
A.升高温度 | B.将CH3OH(g)从体系中分离 |
C.充入He,使体系总压强增大 | D.再充入1mol CO和3mol H2 |
④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 |
T(℃) |
n(CO)/n(H2) |
P(Mpa) |
i |
150 |
1/3 |
0.1 |
ii |
|
|
5 |
iii |
350 |
|
5 |
a.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明压强。
将3.9g的镁铝合金粉末放于过量的盐酸中,产生的气体体积在标况下是4.48L。请计算:
(1)合金中镁的质量分数;
(2)合金中镁铝的物质的量之比。
取50.0mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66g,并有气体放出。试计算:
(1)原混合液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度;
(2)产生的气体在标准状况下的体积。
为了测定小苏打样品的变质情况,取13.7 g固体样品加到100 mL盐酸溶液中,恰好完全反应。产生的气体体积如图所示。请计算
(1)所用盐酸的物质的量浓度。
(2)所取小苏打样品纯度。
将0.23 g金属钠投入到100 ml水中,使其充分反应,假设反应后溶液的体积不变。试计算:
(1)反应后所得溶液溶质的物质的量浓度是多少?
(2)产生标准状况下的气体多少毫升?
计算题将32.64g铜与140一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合合气体在标准状况下的体积为11.2L.计算,
(1). NO、 NO2的体积分别为多少L ?
(2).待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmL a mol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+ 全部转化为沉淀,则原硝酸溶液中的浓度为多少mol/L?