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13．由CO2.H2和CO組成的混合物在同溫同壓下與N2的密度相同.則該混合氣體中CO2.H2和CO的體積比可能為( ) A．29∶8∶13 B．13∶8∶14 C．13∶6∶8 D．26∶20∶57 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

CO是常見的化學(xué)物質(zhì)，在工業(yè)生產(chǎn)中用途很廣泛。
（1） 已知：某些反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
2H2（g）+SO2（g）=S（g）+2H2O（g）     ΔH＝+90.4kJ·mol－1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）             ΔH＝-556.0kJ·mol－1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）            ΔH＝-483.6kJ·mol－1
請寫出用CO除去空氣中SO2，生成S（g）及CO2熱化學(xué)方程式                      
（2） 某燃料電池以CO為燃料，以空氣為氧化劑，以熔融態(tài)的K2CO3為電解質(zhì)，請寫出該燃料電池正極的電極反應(yīng)式                                             ；
（3）在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫恒容，使之發(fā)生反應(yīng)：2H2（g）＋CO（g）CH3OH（g）；△H＝－dJ·mol－1（d＞0）。初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)
甲
乙
丙
初始投料
2 molH2、1 molCO
1 mol CH3OH
4 molH2、2 molCO
平衡時n（CH3OH ）
0.5mol
n2
n3
反應(yīng)的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強(qiáng)
P1
P2
P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
①該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K為          。
②三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      （填序號）。
A．α1＋α2＝1            B．Q1＋Q2＝d
C．α3＜α1              D．P3>2P1＝2P2      
E．n2＜n3＜1.0mol     F．Q3＜2Q1
③在其他條件不變的情況下，將甲容器的體系體積壓縮到1L，若在第8min達(dá)到新的平衡，從開始到新平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為65.5%，請?jiān)谙聢D中畫出第5min 到新平衡時CH3OH的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。

（4）實(shí)驗(yàn)室常用甲酸（一元酸）來制備CO。已知25℃時，0.l mol/L甲酸( HCOOH)溶液和0.l mo1/L乙酸溶液的pH分別為2.3和2.9�，F(xiàn)有相同物質(zhì)的量濃度的下列四種溶液：①HCOONa溶液 ②CH3COONa溶液③Na2CO3④NaHCO3溶液，其pH由大到小的順序是                 ____（填寫溶液序號）。關(guān)于0.l mo1/L HCOOH溶液和0.l mo1/LHCOONa等體積混合后的溶液描述正確的是           ____。
a．c(HCOOˉ)＞c(HCOOH)＞c（Na+）＞c（H+）
b．c(HCOOˉ)+c(HCOOH)=" 0.2" mo1/L
c．c(HCOOˉ)+2c(OHˉ)=c（HCOOH）+2c（H+）
d．c(HCOOˉ) ＞c（Na+）＞c（H+）＞c(OHˉ)

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CO是常見的化學(xué)物質(zhì)，在工業(yè)生產(chǎn)中用途很廣泛。
（1） 已知：某些反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
2H2（g）+SO2（g）=S（g）+2H2O（g）     ΔH＝+90.4kJ·mol－1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）             ΔH＝-556.0kJ·mol－1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）            ΔH＝-483.6kJ·mol－1
請寫出用CO除去空氣中SO2，生成S（g）及CO2熱化學(xué)方程式                      
（2） 某燃料電池以CO為燃料，以空氣為氧化劑，以熔融態(tài)的K2CO3為電解質(zhì)，請寫出該燃料電池正極的電極反應(yīng)式                                             ；
（3）在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫恒容，使之發(fā)生反應(yīng)：2H2（g）＋CO（g）CH3OH（g）；△H＝－dJ·mol－1（d＞0）。初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
實(shí)驗(yàn)
甲
乙
丙
初始投料
2 molH2、1 molCO
1 mol CH3OH
4 molH2、2 molCO
平衡時n（CH3OH ）
0.5mol
n2
n3
反應(yīng)的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強(qiáng)
P1
P2
P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
①該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K為          。
②三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      （填序號）。
A．α1＋α2＝1            B．Q1＋Q2＝d
C．α3＜α1              D．P3>2P1＝2P2      
E．n2＜n3＜1.0mol     F．Q3＜2Q1
③在其他條件不變的情況下，將甲容器的體系體積壓縮到1L，若在第8min達(dá)到新的平衡，從開始到新平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為65.5%，請?jiān)谙聢D中畫出第5min 到新平衡時CH3OH的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。

（4）實(shí)驗(yàn)室常用甲酸（一元酸）來制備CO。已知25℃時，0.l mol/L甲酸( HCOOH)溶液和0.l mo1/L乙酸溶液的pH分別為2.3和2.9�，F(xiàn)有相同物質(zhì)的量濃度的下列四種溶液：①HCOONa溶液 ②CH3COONa溶液③Na2CO3④NaHCO3溶液，其pH由大到小的順序是                 ____（填寫溶液序號）。關(guān)于0.l mo1/L HCOOH溶液和0.l mo1/LHCOONa等體積混合后的溶液描述正確的是           ____。
a．c(HCOOˉ)＞c(HCOOH)＞c（Na+）＞c（H+）
b．c(HCOOˉ)+c(HCOOH)=" 0.2" mo1/L
c．c(HCOOˉ)+2c(OHˉ)=c（HCOOH）+2c（H+）
d．c(HCOOˉ) ＞c（Na+）＞c（H+）＞c(OHˉ)

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甲醇可作為燃料電池的原料．通過下列反應(yīng)可以制備甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1
在一容積可變的密閉容器中充入10mol CO 和20mol H2，CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度（T）、壓強(qiáng)（P）的變化如圖1所示，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)A 時，容器的體積為20L．
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（1）T1℃反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
．
（2）圖中P1
 
 P2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）如反應(yīng)開始時仍充入10mol CO和20mol H2，則在平衡狀態(tài)B時容器的體積V（B）=
 
L．
（4）關(guān)于反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）在化學(xué)平衡狀態(tài)時的描述正確的是
 
（填字母，下同）．
A．CO的含量保持不變           B．容器中CH3OH濃度與CO濃度相等
C．2v正（CH3OH）=v正（H2）     D．容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
（5）CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），按照相同的物質(zhì)的量投料，測得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．下列說法正確的是
 
．
A．溫度：T1＜T2＜T3
B．正反應(yīng)速率：v（a）＞ν（c）； v（b）＞v（d）
C．平衡常數(shù)：K（a）=K（c）； K（b）＞K（d）
D．平均摩爾質(zhì)量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（6）已知CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H=+41.3kJ?mol-1，試寫出由CO2和H2制取甲醇的熱化學(xué)方程式
 
．
（7）以甲醇、CO2、空氣、熔融鹽K2CO3組成燃料電池，寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：
 
．

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據(jù)圖回答下列問題：

Ⅰ、（1)若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的現(xiàn)象是______________________
負(fù)極反應(yīng)式為：_________________________________________________。
（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負(fù)極為________(填Mg或Al)，總反應(yīng)化學(xué)方程式為
______________________________________________________________。
Ⅱ、由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其正極的電極反應(yīng)式為                              
Ⅲ、（1）甲醇是一種可再生能源，具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來合成甲醇： CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。
分析該反應(yīng)并回答下列問題：下列各項(xiàng)中，不能夠說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是________(填序號)。
a．恒溫、恒容條件下，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
b．一定條件下，CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c．一定條件下，CO、H2和CH3OH的濃度保持不變
d．一定條件下，單位時間內(nèi)消耗2 mol H2，同時生成1 mol CH3OH
（2）2009年10月，中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如下圖所示。

①該電池工作時，b口通入的物質(zhì)為________________，
c口通入的物質(zhì)為________________。
②該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：_______          
③工作一段時間后，當(dāng)6.4 g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時，
有______________NA個電子轉(zhuǎn)移。

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甲醇（CH3OH）是一種重要的化工原料，合成甲醇的主要反應(yīng)為：

CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）  ΔH < 0。

原料氣的加工過程中常�；煊幸欢緾O2，為了研究不同溫度下CO2對該反應(yīng)的影響，以CO2、CO和H2的混合氣體為原料在一定條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，原料氣各組分含量不同時，反應(yīng)生成甲醇和副產(chǎn)物甲烷的碳轉(zhuǎn)化率是不相同的。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：

CO2%-CO%-

H2%

（體積分?jǐn)?shù)）

03070

22870

42670

82270

201070

反應(yīng)溫度/℃

225

235

250

225

235

250

225

235

250

225

235

250

225

235

250

碳轉(zhuǎn)

化率

（%）

CH3OH

4.9

8.8

11.0

36.5

50.7

68.3

19.0

33.1

56.5

17.7

33.4

54.4

8.0

12.0

22.6

CH4

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

2.8

2.8

2.8

（1）由上表數(shù)據(jù)可得出多個結(jié)論。

結(jié)論一：在一定條件下，反應(yīng)溫度越高，碳轉(zhuǎn)化率__________。

結(jié)論二：___________________________________________________________

____________________________________________________________________。

為了驗(yàn)證結(jié)論二，有科學(xué)家又用以下五組不同組成的原料氣再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

組別

體積分?jǐn)?shù)（％）

CO

CO2

H2

N2

第1組

19.7

0.0

59.1

21.2

第2組

20.7

0.3

62.1

16.9

第3組

16.9

1.3

50.7

31.1

第4組

19.8

5.5

59.4

15.3

第5組

20.3

10.9

60.9

7.9

進(jìn)行該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時，控制不變的因素有________________、_________________、__________

__________________________________等。

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