【題目】近年來(lái)甲醇用途日益廣泛,越來(lái)越引起商家的關(guān)注,工業(yè)上甲醇的合成途徑多種多樣,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室中模擬甲醇合成反應(yīng),在2L密閉容器內(nèi),400℃時(shí)反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,體系中n(CO)隨時(shí)間的變化如下表:
時(shí)間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)圖中表示CH3OH的變化的曲線是_______。
(2)用H2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=___________________。
(3)該反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為___________。
(提示:轉(zhuǎn)化率=×100%)
(4)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______。
a. CO與H2的濃度保持不變 b. 容器內(nèi)密度保持不變
c. 容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 d. 每消耗1molCH3OH的同時(shí)有2mol H–H形成
(5)CH3OH與O2的反應(yīng)可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,其工作原理如下圖所示,圖中CH3OH從______(填A或B)通入。
【答案】b 0.006mol/(Ls) 65% ac A
【解析】
(1)CH3OH是生成物,隨反應(yīng)進(jìn)行濃度增大,平衡時(shí)物質(zhì)的量為CO物質(zhì)的量的變化量△n(CO);
(2)根據(jù)v=計(jì)算v(CO),再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v(H2);
(3)該反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率根據(jù)×100%計(jì)算;
(4)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度不再改變,由此衍生的一些物理量也不變;
(5)在甲醇燃料電池中通入甲醇的電極為負(fù)極,通入氧氣的電極為正極。
(1)CH3OH是生成物,隨反應(yīng)進(jìn)行物質(zhì)的量增大。根據(jù)方程式CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) CO物質(zhì)的量的減少量等于CH3OH物質(zhì)的量的增加量。圖表中CO的物質(zhì)的量0-3s變化量為0.02mol-0.007mol=0.013mol,則△n(CO)=△n(CH3OH)= 0.013mol,△c(CH3OH)==0.0065mol/L,可知圖象中只有b符合,所以表示CH3OH濃度變化的曲線為b;
(2)0~2s內(nèi)CO物質(zhì)的量變化量=0.02mol-0.008mol=0.012mol,v(CO)==0.003mol/(Ls),根據(jù)方程式中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知v(H2)=2v(CO)=0.006mol/(Ls);
(3)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化量△n(CO)=0.02mol-0.007mol=0.013mol,開(kāi)始投入量為0.02mol,所以該反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%=65%;
(4)a.若CO與H2的濃度保持不變,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),a正確;
b.根據(jù)質(zhì)量守恒定律知,混合物質(zhì)量始終不變,容器的體積不變,則容器內(nèi)混合氣體的密度始終不變,所以不能據(jù)此判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),b錯(cuò)誤;
c.恒溫恒容的條件下,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變,說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài),c正確;
d.消耗1molCH3OH,表示的方向?yàn)槟娣磻?yīng)方向, 形成2mol H–H表示的方向也是逆反應(yīng)方向,不能說(shuō)明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,不能判斷反應(yīng)處于平衡狀態(tài),d錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是ac;
(5)電子由a流向b說(shuō)明a為負(fù)極,b為正極,CH3OH與O2的反應(yīng)可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng),在負(fù)極反應(yīng),所以CH3OH從A通入。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在恒溫恒壓下,向密閉容器中充入4molSO2和2molO2,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。2min后,反應(yīng)達(dá)到平衡,生成SO3為1.4mol,同時(shí)放出熱量QkJ,則下列分析正確的是( )
A. 在該條件下,反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比為6∶5.3
B. 若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)容器容積為2L,則v(SO3)=0.35mol·L-1·min-1
C. 若把“恒溫恒壓下”改為“恒壓絕熱條件下”反應(yīng),平衡后n(SO3)>1.4mol
D. 若把“恒溫恒壓下”改為“恒溫恒容下”反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)放出熱量小于QkJ
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)下列裝置屬于原電池的是________。
(2)在選出的原電池中,________是負(fù)極,發(fā)生________反應(yīng),________是正極,該極的現(xiàn)象是______________________________。
(3)此原電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定能在下列溶液中大量共存的離子組是 ( )
A.含有大量Al3+的溶液:Na+、NH4+、SO42-、Cl-
B.堿性溶液:Na+、Ca2+、SO42-、CO32-
C.含有大量Fe3+的溶液:Na+、Mg2+、NO3-、SCN-
D.含有大量NO3-的溶液:H+、Fe2+、SO42-、Cl-
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在下圖所示的裝置中,兩電極一為碳棒,一為鐵片,若電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),且a極質(zhì)量增大,則以下敘述正確的是
A. a為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸
B. b為負(fù)極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液
C. 外電路的電子流向?yàn)椋?/span>b→外電路→a
D. 溶液中陽(yáng)離子向a 極移動(dòng),且a極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知高能鋰離子電池的總反應(yīng)式為2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2為電解質(zhì),用該電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是
A. 電極Y為L(zhǎng)i
B. 電解過(guò)程中,b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小
C. X極反應(yīng)式為FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S
D. 若將圖中陽(yáng)離子膜去掉,將a、b兩室合并,則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)元素化合價(jià)的說(shuō)法正確的是
A.主族元素的最高正價(jià)均等于其族序數(shù)
B.非金屬元素的最低負(fù)價(jià)均等于最高正價(jià)8
C.金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)、氟元素?zé)o正價(jià)
D.氯元素只有1、+1、+5、+7四種價(jià)態(tài)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在下列平衡體系中,保持溫度一定時(shí),改變某一物質(zhì)的濃度,混合氣體的顏色會(huì)改變;改變壓強(qiáng)時(shí),顏色也會(huì)改變,但平衡并不移動(dòng),這個(gè)反應(yīng)是( )
A. 2NO+O2 2NO2 B. Br2(g)+H2 2HBr
C. N2O4 2NO2 D. 6NO+4NH3 5N2+3H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】分離汽油和氯化鈉溶液的混合液體,應(yīng)用下列哪種分離方法( )
A. 分液 B. 過(guò)濾 C. 萃取 D. 蒸發(fā)
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com