(1)甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
I:CH4(g)+H2O(g)=CO(g) + 3H2(g) △H=+206.0 kJ·mol-1
II:CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g) △H=-129.0 kJ·mol-1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的△H= 。
(2)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为10 L的反应器,在一定条件下发生反应I,测得在一定压强下CH4的转化率与温度的关系如图。假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示该反应的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
(3)在某温度和压强下,将一定量 CO与H2充入密闭容器发生反应II生成甲醇,平衡后压缩容器体积至原来的l/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是 (填序号):
a.c ( H2 )减少;
b.平衡常数K增大;
c.CH3OH 的物质的量增加;
d.正反应速率加快,逆反应速率减慢;
e.重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小。
(4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用下图装置模拟上述过程,
则:
Co2+在阳极的电极反应式为: ;
除去甲醇的离子方程式为 。
下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在空格上。
A.金刚石与石墨; | B.淀粉和纤维素; | C.氕与氘 | D.甲烷与戊烷; |
(1)同位素;(2)同素异形体;
(3)同系物;(4)同分异构体;
(5)同一物质。
“酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用下图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
⑴写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式:
。
⑵饱和碳酸钠溶液的主要作用是:。
。
⑶装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防止 。
⑷做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是 。
C5H12有3种同分异构体,写出这3种同分异构体的结构简式:
书写下列反应的方程式:
(1)乙醇与金属钠反应:
(2)乙醇的催化氧化:
(3)苯与液溴反应:
反应
(
)在等容条件下进行。改变其他反应条件,在I、II、III阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示:
回答问题:
(1)反应的化学方程式中,
为;
(2)
的平均反应速率
、
、
从大到小排列次序为;
(3)
的平衡转化率
中最小的是,其值是;
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是,采取的措施是;
(5)比较第II阶段反应温度(
)和第III阶段反应速度(
)的高低:
填">、=、<"判断的理由是;
(6)达到第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,假定10
后达到新的平衡,请在下图中用曲线表示IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出
、
、
).