圖一是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,回答下列問題:


(1)圖一中氣體A的俗稱是_______________

(2)合成氨工業(yè)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一步。已知有一組數(shù)據(jù):破壞1mol氮氣中的化學鍵需要吸收946 kJ能量;破壞0.5mol氫氣中的H-H鍵需要吸收218kJ的能量;形成氨分子中1 mol N-H鍵能夠釋放389kJ能量。圖二表示合成氨工業(yè)過程中能量的變化,請將圖中①、②的能量變化的數(shù)值,填在下邊的橫線上。      

       kJ ,②       kJ

(3)煤化工產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品之一甲醇,是一種新型的汽車動力燃料,發(fā)達國家等一般通過CO和H2化合制備甲醇,該反應的化學方程式為:CO (g) + 2H2(g)CH3OH(g)

①下列描述中能說明上述反應已達平衡的是_______;

A. 容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

B. 2v(H2) = v(CH3OH)

C. 容器中氣體的壓強保持不變

D. 單位時間內(nèi)生成n molCO的同時生成2n mol H2

②在容積固定的恒溫密閉容器中充入CO和H2發(fā)生上述反應,反應在第4 min時候達到其限度,此時容器中壓強與反應前之比為3︰5,容器內(nèi)物質(zhì)的各種物質(zhì)的量濃度如下表:

時間/濃度

c(CO)(mol/L)

c(H2 )(mol/L)

c(CH3OH)(mol/L)

起始

0.200

0.300

0.000

第4 min

a

b

c

則b=__________________

(4)甲醇—空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污 染電動汽車的車載電池,其工作原理如下圖所示,該燃料電池的電池反應式為2CH3OH (g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l),則負極的電極反應式為______________________,正極附近pH值_______________(填寫“增大”、“減小”或者“不變”)

(1)水煤氣 (2) ①  2254     ②  80      (3) A、C       0.100 

(4)CH3OH-6e- +H2O=CO2+6H+     增大

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

如圖1是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,解決下列問題:

(1)已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應的平衡表達式為:K=
[H2][CO]
[H2O]

它所對應的化學反應為:
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)

(2)已知在一定溫度下,各反應的平衡常數(shù)如下:
C(s)+CO2(g)?2CO(g),K1                  ①
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),K2        ②
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g),K3         ③
則K1、K2、K3,之間的關系是:
K3=K1×K2
K3=K1×K2

反應①的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而
增大
增大
(增大/減小/不變).
一定溫度下,在三個容積均為2L的容器中均進行著③反應,各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度及正逆反應速率關系如下表所示.請?zhí)顚懕碇邢鄳目崭瘢?br />
容器編號 n(C)mol n(H2O)mol n(CO)mol n(H2)mol v、v比較
0.2 0.12 1.20 0.20 v=v
0.16 0.20 0.40 0.80 v
v
簡述理由:
Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向進行,所以v>v
Q=
0.2×0.4
0.1
=0.8<1=K,Q<K 平衡向正方向進行,所以v>v

(3)該產(chǎn)業(yè)鏈中氨催化氧化可以制硝酸,此過程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等.對反應N2O4(g)?2NO2(g)△H>O,在溫度為T1、T2時,平衡體系中N02的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖2所示.下列說法正確的是
D
D
 
A.A、C兩點的反應速率:A>C
B.A、C兩點氣體的顏色:A深,C淺
C.B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量:B<C
D.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法
(4)如果(3)中的反應達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2O4、NO2的量),反應速率v與時間t關系如右圖所示.圖中t4時引起平衡移動的條件可能是
增大壓強
增大壓強
;圖中表示平衡混合物中NO2的含量最高的一段時間是
t3~t4
t3~t4

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

圖1是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,解決下列問題:
I.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應的平衡表達式為:K=
C(H2)?C(CO)
C(H2O)
,它所對應反應的化學方程式為
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)

II.二甲醚(CH3OCH3)在未來可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用,工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3.工業(yè)制備二甲醚在催化反應室中(壓力2.0~10.0Mpa,溫度230~280℃)進行下列反應:
①CO(g)+2H2(g)
高溫
CH3OH(g)△H1=-90.7kJ?mol-1
②2CH3OH(g)
高溫
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ?mol-1
③CO(g)+H2O(g)
高溫
CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ?mol-1
(1)催化反應室中總反應的熱化學方程式為
3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247KJ?mol-1
3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247KJ?mol-1
.830℃時反應③的K=1.0,則在催化反應室中反應③的K
1.0(填“>”、“<”或“=”).
(2)在某溫度下,若反應①的起始濃度分別為:c(CO)=1mol/L,c(H2)=2.4mol/L,5min后達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則5min內(nèi)CO的平均反應速率為
0.1mol/(L?min)
0.1mol/(L?min)
;若反應物的起始濃度分別為:c(CO)=4mol/L,c(H2)=a mol/L;達到平衡后,c(CH3OH)=2mol/L,a=
5.4
5.4
mol/L.
(3)為了尋找合適的反應溫度,研究者進行了一系列試驗,每次試驗保持原料氣組成、壓強、反應時間等因素不變,試驗結(jié)果如圖2,CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的規(guī)律是
由圖表可知,溫度低于240℃時,CO的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而增大;溫度高于240℃時,CO的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而減小
由圖表可知,溫度低于240℃時,CO的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而增大;溫度高于240℃時,CO的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而減小
,其原因是
在較低溫時,各反應體系均未達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率主要受反應速率影響,隨著溫度的升高反應速率增大,CO的轉(zhuǎn)化率也增大;在較高溫時,各反應體系均已達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率主要受反應限度影響,隨著溫度的升高平衡向逆反應方向移動,CO的轉(zhuǎn)化率減小
在較低溫時,各反應體系均未達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率主要受反應速率影響,隨著溫度的升高反應速率增大,CO的轉(zhuǎn)化率也增大;在較高溫時,各反應體系均已達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率主要受反應限度影響,隨著溫度的升高平衡向逆反應方向移動,CO的轉(zhuǎn)化率減小

(4)“二甲醚燃料電池”是一種綠色電源,其工作原理如圖3所示.寫出a電極上發(fā)生的電極反應式
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年重慶一中高一下學期期末考試化學試卷(帶解析) 題型:填空題

圖一是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,回答下列問題:

圖一
(1)圖一中氣體A的俗稱是_______________
(2)合成氨工業(yè)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一步。已知有一組數(shù)據(jù):破壞1mol氮氣中的化學鍵需要吸收946 kJ能量;破壞0.5mol氫氣中的H-H鍵需要吸收218kJ的能量;形成氨分子中1 mol N-H鍵能夠釋放389kJ能量。圖二表示合成氨工業(yè)過程中能量的變化,請將圖中①、②的能量變化的數(shù)值,填在下邊的橫線上。

圖二
           kJ ,②            kJ
(3)煤化工產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品之一甲醇,是一種新型的汽車動力燃料,發(fā)達國家等一般通過CO和H2化合制備甲醇,該反應的化學方程式為:CO (g) + 2H2(g)CH3OH(g)
①下列描述中能說明上述反應已達平衡的是_______;
A. 容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
B.  2v(H2) = v(CH3OH)
C. 容器中氣體的壓強保持不變
D. 單位時間內(nèi)生成n molCO的同時生成2n mol H2
②在容積固定的恒溫密閉容器中充入CO和H2發(fā)生上述反應,反應在第4 min時候達到其限度,此時容器中壓強與反應前之比為3︰5,容器內(nèi)物質(zhì)的各種物質(zhì)的量濃度如下表:

時間/濃度
c(CO)(mol/L)
C(H2 )(mol/L)
c(CH3OH)(mol/L)
起始
0.200
0.300
0.000
第4 min
a
b
c
則b=__________________
(4)甲醇—空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動汽車的車載電池,其工作原理如下圖所示,該燃料電池的電池反應式為2CH3OH (g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l),則負極的電極反應式為______________________,正極附近pH值_______________(填寫“增大”、“減小”或者“不變”)

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科目:高中化學 來源:2015屆重慶一中高一下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:填空題

圖一是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,回答下列問題:

圖一

(1)圖一中氣體A的俗稱是_______________

(2)合成氨工業(yè)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一步。已知有一組數(shù)據(jù):破壞1mol氮氣中的化學鍵需要吸收946 kJ能量;破壞0.5mol氫氣中的H-H鍵需要吸收218kJ的能量;形成氨分子中1 mol N-H鍵能夠釋放389kJ能量。圖二表示合成氨工業(yè)過程中能量的變化,請將圖中①、②的能量變化的數(shù)值,填在下邊的橫線上。

圖二

           kJ ,②            kJ

(3)煤化工產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品之一甲醇,是一種新型的汽車動力燃料,發(fā)達國家等一般通過CO和H2化合制備甲醇,該反應的化學方程式為:CO (g) + 2H2(g)CH3OH(g)

①下列描述中能說明上述反應已達平衡的是_______;

A. 容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

B.  2v(H2) = v(CH3OH)

C. 容器中氣體的壓強保持不變

D. 單位時間內(nèi)生成n molCO的同時生成2n mol H2

②在容積固定的恒溫密閉容器中充入CO和H2發(fā)生上述反應,反應在第4 min時候達到其限度,此時容器中壓強與反應前之比為3︰5,容器內(nèi)物質(zhì)的各種物質(zhì)的量濃度如下表:

時間/濃度

c(CO)(mol/L)

C(H2 )(mol/L)

c(CH3OH)(mol/L)

起始

0.200

0.300

0.000

第4 min

a

b

c

則b=__________________

(4)甲醇—空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動汽車的車載電池,其工作原理如下圖所示,該燃料電池的電池反應式為2CH3OH (g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l),則負極的電極反應式為______________________,正極附近pH值_______________(填寫“增大”、“減小”或者“不變”)

 

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