甲醇是一种重要的化工原料。甲醇与水蒸气催化重整可获得清洁能源,具有广泛的应用前景。现有如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CH3OH和1molH2O,一定条件下发生反应:CH3OH (g)+ H2O (g) CO2(g) +3 H2 (g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下表所示。
时间 物质 |
0 min |
10 min |
30 min |
60 min |
70 min |
CO2(mol/L) |
0 |
0.2 |
0.6 |
0.8 |
0.8 |
CH3OH(mol/L) |
1.0 |
0.8 |
0.4 |
0.2 |
0.2 |
①已知:CH3OH (g)+ O2 (g)
CO2(g) + 2H2 (g) H1= —192.9kJ/mol
H2(g)+O2 (g)
H2 O(g) H2= —120.9kJ/mol
则甲醇与水蒸气催化重整反应的焓变△H3=_____ 。
②10~30 min内,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。
③该反应的平衡常数表达式为K=__________________。
④下列措施中能使平衡时n(CH3OH)/n(CO2)减小的是(双选)___________。
A.加入催化剂 B.恒容充入He(g),使体系压强增大
C.将H2(g)从体系中分离 D.再充入1molH2O
(2)甲醇在催化剂条件下可以直接氧化成甲酸。
①在常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定20. 00 mL 0.1000 mol/L 甲酸溶液过程中,当混合液的pH=7时,所消耗的V(NaOH)___(填“<”或“>”或“=”) 20. 00 mL。
②在上述滴定操作中,若将甲酸换成盐酸,请在图中的相应位置画出相应的滴定曲线。(1滴溶液约0.04mL)
现有4种有机物:
A.乙烯, | B.乙醇, | C.乙酸, | D.,.乙酸乙酯。 |
在上述4种有机物中(填写字母,每空只填一个字母):
①能发生水解反应的是。
②具有酸性且能发生酯化反应的是。
③既能发生加成反应,又能发生聚合反应的是。
4 g甲烷在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出222.5 KJ热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式
A、B、C三个烧杯中分别盛有物质的量浓度相同的足量稀硫酸。
⑴A中反应的离子方程式为____________________________________________________
⑵B中Fe电极所发生反应的电极反应式为_________________________________,
⑶C中若正极产生112mL气体(标准状况),则负极金属质量减少_____________g。
⑷比较A、B、C中铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是____________________(填字母)。
化学式为C8Hm的烷烃,m值等于;CnH22的烷烃,n值等于;相对分子质量为72的烷烃的分子式为。
已知20℃时NaCl的溶解度为36 g。某氯碱厂使用的设备是阳离子交换膜电解槽,若一次向电解槽中加入一定量20℃时饱和NaCl溶液,当90%的NaCl电解时,阴极收集到11. 2 m3气体(已折算成标准状况)。请回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为。
(2)取阳极区溶液作系列实验,下列结论中错误的是。(填字母)
A.滴加酚酞试剂,先变红后褪色 | B.滴加硝酸银溶液,有白色沉淀产生 |
C.滴加小苏打溶液,有气泡产生 | D.做焰色反应实验呈黄色 |
(3)计算原饱和NaCl溶液的质量kg(精确到0.1kg)。
(4)若电解90%的NaCl所需电能是由甲烷燃料电池提供,则所需甲烷至少m3?
(甲烷的电极反应式:CH4+10OH--8e— = CO32—+7H2O
假设该燃料电池的能量利用率为90%。折算成标准状况。精确至0.1 m3)