甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g) + 2H2 (g) CH3OH (g)
H1
反应Ⅱ:CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g)
H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断H1_______________0(填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,则CO的反应速率为______________,此时的压强是反应前压强的___________倍。
(2)反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________,为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率,采取的措施是_______________(填写正确选项的字母)。
a.增大CO2的浓度 b.增大H2的浓度
c.增大压强 d.加入催化剂
(3)工业上利用CO与水蒸气的反应,将有毒的CO转化为无毒的CO2,书写有关热化学反应方程式_______。该反应在830K下进行时,初始浓度到达平衡的时间有如下的关系:
CO的初始浓度(mol/L) |
2 |
4 |
1 |
3 |
H2的初始浓度(mol/L) |
3 |
2 |
3 |
3 |
时间(min) |
8 |
6 |
12 |
n |
则n 为________min。
(4)近年来,科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2mol CH3OH,阴极产生标况下气体的体积为 L。
(1)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因是。
(2)利用右装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为。
如图所示,若电解5 min时铜电极质量增加2.16 g,试讨论:
⑴电源电极X名称为_________。
⑵ pH变化:A_______,B______,C______。
⑶通过5 min时,B中共收集224 mL气体(标况),溶液体积为200mL,则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为______________。
⑷若A中KCl溶液的体积也是200 mL,且电解过程中体积不变,电解后溶液中的氢氧根离子浓度是__________
。
2A B + C在某一温度时,达到平衡。
(1)若温度升高,平衡向正反应方向移动,则正反应是_________反应(填放热或吸热);
(2)若B为固体,降低压强平衡向逆反应方向移动,则A呈___________态;
(3)若A是气态时,加压时,平衡不移动,则B为_________态,C为__________态;
(4) 若A、B、C均为气体,加入催化剂,平衡___________移动(填正向、逆向、不)
煤作为燃料有两种途径:
Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1<0
Ⅱ.C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH2>0
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3<0
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH4<0
请回答:(1)途径Ⅰ放出的热量________途径Ⅱ放出的热量(填“>”、“<”或“=”)。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之间关系的数学表达式是________________。
如右图,a、b是石墨电极,Z是滴有酚酞的饱和氯化钠溶液,通电一段时间后,在a棒附近看到颜色变红明显,则电源y是极,实验过程中还能观察到的现象是
,a棒发生的电极反应式为,b棒电极反应式为。