甲醇可作為燃料電池的原料。以和為原料，通過下列反應(yīng)反應(yīng)來制備甲醇。

       I：    △

       II：              △

       （1）與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式為：

       ________________________________________。

       （2）將和通入容積為100L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I，測得在一定的壓強下的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如下圖。

       ①假設(shè)100℃時達(dá)到平衡所需的時間為，則用表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為__________。

②100℃時反應(yīng)I的平衡常數(shù)為__________。

（3）在壓強為0.1、溫度為300℃條件下，將與的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)II生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的1/2，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是__________。（填字母序號）。

A. 減少；B. 正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢；C. 的物質(zhì)的量增加；D. 重新平衡減�。籈. 平衡常數(shù)K增大

（4）寫出甲醇—空氣—KOH溶液的燃料電池正極的電極反應(yīng)式：__________________。

（5）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將氧化成，然后以做氧化劑把水中的甲醇氧化成而凈化。實驗室用下圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式__________________。

②寫出除去甲醇的離子方程式__________________。

       （1） △（3分）

       （2）①（2分）；②（2分）

（3）C、D（各1分，共2分）

（4）（2分）

       （5）①（2分）

②（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）甲醇可作為燃料電池的原料．以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇．
Ⅰ：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1
Ⅱ：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
CH4（g）與H2O（g）反應(yīng)生成CH3OH （g）和H2（g）的熱化學(xué)方程式為
CH4（g）+H2O（g）=CH3OH （g）+H2（g）△H=+77.0 kJ?mol-1
CH4（g）+H2O（g）=CH3OH （g）+H2（g）△H=+77.0 kJ?mol-1
．
（2）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化．實驗室用如圖裝置模擬上述過程：
①寫出陽極電極反應(yīng)式
Co2+-e-=Co3+
Co2+-e-=Co3+
．
②寫出除去甲醇的離子方程式
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
．
（3）寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al-空氣原電池的電極反應(yīng)式負(fù)極
Al-3e-+3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑
Al-3e-+3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

甲醇可作為燃料電池的原料．以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)反應(yīng)來制備甲醇．
反應(yīng)I：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1
反應(yīng)II：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
（1）CH3OH （g）和H2（g）反應(yīng)生成CH4（g）與H2O（g）的熱化學(xué)方程式為
CH3OH （g）+H2（g）=CH4（g）+H2O（g）△H=-77.0 kJ?mol-1
CH3OH （g）+H2（g）=CH4（g）+H2O（g）△H=-77.0 kJ?mol-1
．
（2）將1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容積固定為10L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I，測得在一定的壓強下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1．
①假設(shè)100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為
0.03 mol?L-1?min-1
0.03 mol?L-1?min-1
．
②100℃時反應(yīng)I的平衡常數(shù)為
2.25×10-2
2.25×10-2
．
③可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有
A D
A D
．（填字母）
A．CO的含量保持不變                  
B．容器中CH4濃度與CO濃度相等
C．容器中混合氣體的密度保持不變       
D．3V正（CH4）=V逆（H2）
（3）按照反應(yīng)II來生成甲醇，按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖2所示．下列說法正確的是
C
C

A．溫度：T1＞T2＞T3
B．正反應(yīng)速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）
C．平衡常數(shù)：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）
D．平均摩爾質(zhì)量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（4）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法之一為：甲醇蒸汽重整法．該法中的一個主要反應(yīng)為CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是
該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)
該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)
．
（5）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化．實驗室用圖3裝置模擬上述過程：
①寫出陽極電極反應(yīng)式
Co2+-e-=Co3+
Co2+-e-=Co3+
．
②寫出除去甲醇的離子方程式
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
．
③若3圖裝置中的電源為甲醇-空氣-KOH溶液的燃料電池，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

甲醇可作為燃料電池的原料．通過下列反應(yīng)可以制備甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1
在一容積可變的密閉容器中充入10mol CO 和20mol H2，CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度（T）、壓強（P）的變化如圖1所示，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)A 時，容器的體積為20L．
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（1）T1℃反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
．
（2）圖中P1
 
 P2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）如反應(yīng)開始時仍充入10mol CO和20mol H2，則在平衡狀態(tài)B時容器的體積V（B）=
 
L．
（4）關(guān)于反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）在化學(xué)平衡狀態(tài)時的描述正確的是
 
（填字母，下同）．
A．CO的含量保持不變           B．容器中CH3OH濃度與CO濃度相等
C．2v正（CH3OH）=v正（H2）     D．容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
（5）CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖2所示．下列說法正確的是
 
．
A．溫度：T1＜T2＜T3
B．正反應(yīng)速率：v（a）＞ν（c）； v（b）＞v（d）
C．平衡常數(shù)：K（a）=K（c）； K（b）＞K（d）
D．平均摩爾質(zhì)量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（6）已知CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H=+41.3kJ?mol-1，試寫出由CO2和H2制取甲醇的熱化學(xué)方程式
 
．
（7）以甲醇、CO2、空氣、熔融鹽K2CO3組成燃料電池，寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆浙江省杭州市高三上學(xué)期期中七校聯(lián)考化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

（8分）（1）甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
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)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                                
（2）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用右圖裝置模擬上述過程：

①寫出陽極電極反應(yīng)式                                  。
②寫出除去甲醇的離子方程式                            。
（3）寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的電極反應(yīng)式
負(fù)極                                                   。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年廣東省湛江市畢業(yè)班調(diào)研測試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：計算題

甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。

I：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)    △H=+206.0kJ•molˉ1

II：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)    △H=－129.0kJ•molˉ1

（1）CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為              。

（2）將1.0mol CH4和1.0mol H2O(g)通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I，測得在一定的壓強下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖。

①假設(shè)100℃時達(dá)到平衡所需構(gòu)時間為5min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為                。

②1000C時反應(yīng)I的平衡常數(shù)為                  。

（3）在壓強為0.1 MPa、溫度為300℃條件下，將a molCO與2a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)II生成甲醇，平衡后將容器舶容積壓縮到原來的1/2，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是              （填字母序號）。

A．平衡常數(shù)K增大             B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

C．CH3OH的物質(zhì)的量增加        D．重新平衡c(H2)/c(CH3OH)減小

（4）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將CO2+氧化成CO3+，然后以CO3+做氧化劑再把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。若下圖裝置中的電源為甲醇－空氣－KOH溶液的燃料電池，則電池正極的電極反應(yīng)式：                        ，該電池工作時，溶液中的OHˉ向         極移動。凈化含1mol甲醇的水，燃料電池轉(zhuǎn)移電子         mol。

 

 

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