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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:
(1)制備合成氣:CH4+H2O(g)CO+3H2。為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2:CO2+H2=CO+H2O。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為__________。
(2)合成甲醇:①反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示。寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式__________________ 。
實驗室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實驗。將lmolCO和2molH2通人容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時間測得容器中甲醇的濃度如下:
(表中數(shù)據(jù)單位:mol·L—1)
②300℃時反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為__________。
③500℃時平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。
④300℃時,將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對平衡體系 產(chǎn)生的影響是__________(填字母)。
a.c(H2)減小 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.重新平衡時c(H2)/c(CH3OH)減小
(3)甲醇直接燃燒會產(chǎn)生一定的污染,某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示甲醇燃料電池, 該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ;工作一段時間后,當(dāng)9.6g甲醇完全反應(yīng)時,有 NA個電子轉(zhuǎn)移。
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