工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H
(1)判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是
cd
cd
(填序號).
a. 生成CH
3OH的速率與消耗CO的速率相等
b. 混合氣體的密度不變
c. 混合氣體的總物質(zhì)的量不變
d. CH
3OH、CO、H
2的濃度都不再發(fā)生變化
(2)CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1
①該反應(yīng)△H
<
<
0(填“>”或“<”).
②實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×10
4 kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是
在1.3×104Kpa下,CO轉(zhuǎn)化率已較高,再增大壓強(qiáng)CO轉(zhuǎn)化率提高不大,而生產(chǎn)成本增加,得不償失
在1.3×104Kpa下,CO轉(zhuǎn)化率已較高,再增大壓強(qiáng)CO轉(zhuǎn)化率提高不大,而生產(chǎn)成本增加,得不償失
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(3)右圖2表示在溫度分別為T
1、T
2時(shí),平衡體系中H
2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線,A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率A
<
<
C(填“>”、“=”或“<”,下同),A、C兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)A
=
=
C,由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可采用
升溫
升溫
的方法(填“升溫”或“降溫”).
(4)一定條件下,0.5mol甲醇蒸氣完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水,放出Q KJ的熱量.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-4Q kJ/mol
2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-4Q kJ/mol
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(5)圖3是甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)結(jié)構(gòu)示意圖,寫出 a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
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