题干

I.能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应 I:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1
反应 II:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)  △H2
下表所列数据是反应Ⅱ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由表中数据判断△H2____0(填“>”、“<”或“=”)
②若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是____
A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.使用合适的催化剂 D.充入He,使体系总压强增大
A.按原比例再充入CO和H2
③某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的恒容密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO) =0.2mol/L,则CO的转化率为______,此时的温度为___(从上表中选择);
④恒温下,1 molCO和nmolH2在一个容积可变的密闭容器中反应达到平衡后,生成 amolCH3OH。若起始时放入3molCO、3nmolH2,则达平衡时生成CH3OH_______mol。
II.25℃时,电离平衡常数:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
1.8×10-5
K1 4.3×10-7
K2 5.6×10-11
3.0×10-8
 
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是__________;(填编号)
A.CO32-   B.ClO- C.CH3COO- D.HCO3-
(2)下列反应不能发生的是:________
A.CO32-+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOH=CH3COO+HClO
C.CO32-+HClO=CO2↑ +H2O +ClO-
D.2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10 mol/L的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是_____;
A. B. C.  D.
(4)体积为10mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程 pH 变化如图,则HX的电离平衡常数_______(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H)______醋酸溶液中水电离出来的 c(H)(填“大于”、“等于”或“小于”)

III.以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2。二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
①CH3OH燃料电池放电过程中,通入O2的电极附近溶液的pH_____(填“增大”、“减小”或“不变”),负极反应式为________。
②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。阳极产生ClO2的反应式为_________。

③电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多6.72L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子为_________mol。
④在阴极室中加入少量的NaOH的作用是__________。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2019-06-06 02:24:36

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