13．在通常情況下.下列氣體不能共存的是 A.H2.Cl2 B.H2.O2 C.Cl2.HBr D.H2.F2 【查看更多】

 

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煤的液化是把固體煤炭通過(guò)化學(xué)加工過(guò)程，使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù)，其中合成CH3OH 是最重要的研究方向之一．
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（1）在2L的密閉容器中，由CO2和H2合成甲醇CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g），在其他條件不變的情況下，探究溫度對(duì)反應(yīng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示（注：T2＞T1均大于300℃）．
①溫度為T(mén)2時(shí)，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，生成甲醇的平均反應(yīng)速率為
 

②通過(guò)分析圖1，可以得出溫度對(duì)反應(yīng)CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）的影響可以概括為
 

③下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

a．體系壓強(qiáng)保持不變．   
b．密閉容器中CO2、H2、CH3OH（g）、H2O（g）4種氣體共存
c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1：3．      
d．每消耗1mol CO2的同時(shí)生成3molH2
④已知H2（g）和CH3OH（l）的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol-1和-726.5kJ?mol-1，寫(xiě)出由CO2和H2生成液態(tài)甲醇和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
 
．
（2）在容積可變的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g），CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示．
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
 
，250℃、0.5×104kPa下的平衡常數(shù)
 
 300℃、1.5×104kPa下的平衡常數(shù)（填“＞”、“＜”或“=”）
②工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中，該反應(yīng)條件控制在250℃、1.3×104kPa左右，選擇此壓強(qiáng)而不選擇更高壓強(qiáng)的理由是
 

③在圖2中畫(huà)出350℃時(shí)CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)變化的大致曲線．

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“富煤、貧油、少氣”是我國(guó)能源發(fā)展面臨的現(xiàn)狀．隨著能源的日益緊張，發(fā)展“煤化工”對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有重要意義．下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈之一．

“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍，科研人員通過(guò)向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續(xù)產(chǎn)出熱值很高的煤炭合成氣，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作為能源和化工原料，應(yīng)用十分廣泛．
（1）已知：
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/mol①
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ/mol②
則反應(yīng)CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=______kJ/mol．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6L的煤炭合成氣與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移______mol e-．
（2）在一恒容的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
①下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______
a．體系壓強(qiáng)保持不變
b．密閉容器中CO、H2、CH3OH（g）3種氣體共存
c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1：2
d．每消耗1mol CO的同時(shí)生成2molH2
②CO的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示．

A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)______（填“前者”、“后者”或“一樣”）大；達(dá)到A、C兩點(diǎn)的平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA______tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是______（答出兩點(diǎn)即可）．
（3）工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池，是用煤炭氣（CO、H2）作負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣體為正極燃?xì)�，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì)，以金屬鎳（燃料極）為催化劑制成的．負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O；則該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)_____．

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（2012?門(mén)頭溝區(qū)一模）“富煤、貧油、少氣”是我國(guó)能源發(fā)展面臨的現(xiàn)狀．隨著能源的日益緊張，發(fā)展“煤化工”對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有重要意義．下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈之一．

“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍，科研人員通過(guò)向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續(xù)產(chǎn)出熱值很高的煤炭合成氣，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作為能源和化工原料，應(yīng)用十分廣泛．
（1）已知：
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/mol①
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ/mol②
則反應(yīng)CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=
-524.8
-524.8
kJ/mol．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6L的煤炭合成氣與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移
3
3
mol e-．
（2）在一恒容的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
①下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
ad
ad

a．體系壓強(qiáng)保持不變
b．密閉容器中CO、H2、CH3OH（g）3種氣體共存
c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1：2
d．每消耗1mol CO的同時(shí)生成2molH2
②CO的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示．

A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)
一樣
一樣
（填“前者”、“后者”或“一樣”）大；達(dá)到A、C兩點(diǎn)的平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA
大于
大于
tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是
降溫、加壓、將甲醇從混合體系中分離出來(lái)
降溫、加壓、將甲醇從混合體系中分離出來(lái)
（答出兩點(diǎn)即可）．
（3）工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池，是用煤炭氣（CO、H2）作負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣體為正極燃?xì)�，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì)，以金屬鎳（燃料極）為催化劑制成的．負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O；則該電池的正極反應(yīng)式為
O2+4e-+2CO2=2CO32-
O2+4e-+2CO2=2CO32-
．

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 “富煤、貧油、少氣”是我國(guó)能源發(fā)展面臨的現(xiàn)狀。隨著能源的日益緊張，發(fā)展“煤化工”對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有重要意義。下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈之一。

   “潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍，科研人員通過(guò)向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續(xù)產(chǎn)出熱值很高的煤炭合成氣，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料，應(yīng)用十分廣泛。

（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)             ΔH1＝－393.5 kJ·mol–1           ①

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)       ΔH2＝＋131.3 kJ·mol–1           ②

則反應(yīng)CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g)，ΔH= _________kJ·mol–1。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6 L的煤炭合成氣(設(shè)全部為CO和H2)與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移______mole－。

（2）在一恒容的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

①下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______

a．體系壓強(qiáng)保持不變

b．密閉容器中CO、H2、CH3OH(g)3種氣體共存

c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1:2

d．每消耗1 mol CO的同時(shí)生成2molH2

②CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)_____(填“前者”、“后者”或“一樣”)大； 達(dá)到A、C兩點(diǎn)的平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA       tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。

在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是_____________(答出兩點(diǎn)即可)。

（3）工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池，是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣體為正極燃?xì)�，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì)，以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的。負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO + H2－4e－ + 2CO32－= 3CO2+H2O；則該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)___________。

 

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“富煤、貧油、少氣”是我國(guó)能源發(fā)展面臨的現(xiàn)狀。隨著能源的日益緊張，發(fā)展“煤化工”對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有重要意義。下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈之一。

“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍，科研人員通過(guò)向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續(xù)產(chǎn)出熱值很高的煤炭合成氣，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料，應(yīng)用十分廣泛。
（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)            ΔH1＝－393.5 kJ·mol–1          ①
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)      ΔH2＝＋131.3 kJ·mol–1          ②
則反應(yīng)CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g)，ΔH= _________kJ·mol–1。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6 L的煤炭合成氣(設(shè)全部為CO和H2)與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移______mole－。
（2）在一恒容的密閉容器中，由CO和H2合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
①下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______
a．體系壓強(qiáng)保持不變
b．密閉容器中CO、H2、CH3OH(g)3種氣體共存
c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1:2
d．每消耗1 mol CO的同時(shí)生成2molH2
②CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)_____(填“前者”、“后者”或“一樣”)大；達(dá)到A、C兩點(diǎn)的平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA      tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是_____________(答出兩點(diǎn)即可)。
（3）工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池，是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì)�，空氣與CO2的混合氣體為正極燃?xì)�，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì)，以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的。負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO + H2－4e－ + 2CO32－= 3CO2+H2O；則該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)___________。

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