甲醇被稱為2l世紀的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應Ⅰ和Ⅱ,來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖所示:
①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應速率為 。
②圖中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為 。
(2)在壓強為0.1 MPa條件下, a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
③該反應的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
(3)在最新開發(fā)并投入生產(chǎn)的流動電解質(zhì)直接甲醇燃料電池中,流動電解質(zhì)硫酸的使用,可提高燃料電池效率約30%,該電池的負極反應為 。
科目:高中化學 來源: 題型:
實驗編號 | T(℃) | n (CO)/n(H2) | P(MPa) | ||
I | 150 |
|
0.1 | ||
II | 5 | ||||
III | 350 | 5 |
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
甲醇被稱為2l世紀的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O為原料來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖。
①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min,
②則用H2表示的平均反應速率為_ 。圖中的P1_ _P2(填“<”、“>”或“=”),
100℃時平衡常數(shù)為_ _。
③在其它條件不變時降低溫度,逆反應速率將_ _(填“增大” “減小”或“不變”)。
(2)在壓強為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
④該反應的△H_ _0,△S_ _0(填“<”、“>”或“=”)。
⑤若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是_ _。
A.升高溫度
B.將CH3OH(g)從體系中分離出來
C.充入He,使體系總壓強增大
D.再充入1mol CO和3molH2
⑥為了尋找合成甲醇的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計的表中。
l 實驗編號 | l T(℃) | l n (CO)/n(H2) | l P(MP) |
l ⅰ | l 150 | l 1/3 | l 0.1 |
l ⅱ | l __ | l __ | l 5 |
l ⅲ | l 350 | l __ | l 5 |
A.請在上表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
B.根據(jù)反應Ⅱ的特點,在給出的坐標圖中,畫出其在0.1MPa和5MPa條件下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的趨勢曲線示意圖,并標明各條曲線的壓強。
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科目:高中化學 來源:2011-2012學年河北省正定中學高二上學期期末考試化學試卷 題型:填空題
(14分)甲醇被稱為2l世紀的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O為原料來制備甲醇。
(1)將1 mol CH4和2 mol H2O(g)通入反應室(容積為100L),并在一定條件下發(fā)生如下反應:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ
測得CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如圖。
①當壓強為P1,溫度為100℃時達到平衡所需的時間為5min。則用H2表示0~5min內(nèi)的平均反應速率為______。
②圖中的P1_________P2(填“<”、“>”或“=”)。
③100℃時該反應的平衡常數(shù)為______________。
④在其它條件不變時降低溫度,反應Ⅰ的逆反應速率將________(填“增大” “減小”或“不變”),反應_________移動(填“向正方向”、“向逆方向”或“不”)。
(2)在壓強為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇,其反應如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)……Ⅱ
①則該反應的△H________0,△S_________0(填“<”、“>”或“=”)。
②若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是___________。
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離 C.充入He,使體系總壓強增大
③為了尋找合成甲醇的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計的表中。請在下表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
實驗編號 | T(℃) | n (CO)/n(H2) | P(MPa) |
ⅰ | 150 | 1/3 | 0.1 |
ⅱ | | | 5 |
ⅲ | 350 | | 5 |
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科目:高中化學 來源:2010年吉林省東北師大附中高三第五次模擬考試(理科綜合)化學部分 題型:填空題
(14分)
甲醇被稱為2l世紀的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應Ⅰ和Ⅱ,來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖所示:
①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應速率為 。
②圖中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為 。
(2)在壓強為0.1 MPa條件下, a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
③該反應的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度 | B.將CH3OH(g)從體系中分離 |
C.充入He,使體系總壓強增大 | D.再充入1mol CO和3mol H2 |
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科目:高中化學 來源:2010年吉林省高三第五次模擬考試(理科綜合)化學部分 題型:填空題
(14分)
甲醇被稱為2l世紀的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應Ⅰ和Ⅱ,來制備甲醇。
(1)將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖所示:
①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應速率為 。
②圖中的P1 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為 。
(2)在壓強為0.1 MPa條件下, a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
③該反應的△H 0,△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強增大 D.再充入1mol CO和3mol H2
(3)在最新開發(fā)并投入生產(chǎn)的流動電解質(zhì)直接甲醇燃料電池中,流動電解質(zhì)硫酸的使用,可提高燃料電池效率約30%,該電池的負極反應為 。
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