题干

I.甲醇应用于精细化工,塑料等领域,是基础的有机化工原料和优质燃料。工业上利用H2、CO和CO2等气体体系在催化剂条件下合成甲醇(CH3OH)。主要反应:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H=-91 kJ·mol—1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49 kJ·mol—1
副反应:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  △H=-206 kJ·mol—1
(1)写出反应②平衡常数的表达式____________________________。
(2)工业上可利用CH3OH(g)制备CH3OCH3(g),写出热化学方程式___________________。
(3)生产中H2和CO按物质的量比为10:1投料,假设在反应容器中投入1molCO和10molH2在某温度下反应(只考虑反应①),达到平衡后,测得甲醇的物质的量分数为5%,则CO的转化率为_____________。
(4)工业中常用甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在KOH(aq)介质中该电池负极的电极反应式_________________________________________________________。
Ⅱ.能源短缺是人类社会面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应原理为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)   △H。
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
(1)根据表中数据可判断△H_______0 (填“>”、“=”或“<”).
(2)300℃时,将2molCO、3molH2和2molCH3OH充入容积为1L的密闭容器中,此时反应将____(填序号):
A.正向移动    B.逆向移动    C.处于平衡状态    D.无法判断
(3)下列能说明上述反应达到化学平衡状态的标志是__________
A.恒温恒容下,混合气体的密度不在变化
B.达平衡时,v(CO):v(H2):v(CH3OH)=1:2:1
C.达平衡时,CH3OH浓度不再变化   
D.单位时间内生产n molCO同时生成2n molH2
上一题 下一题 0.4难度 综合题 更新时间:2019-02-23 02:11:39

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