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【题目】甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车候选动力源

1)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:

CH3OHg+H2Og═CO2g+3H2g)△H1= + 49.0kJmol1

CH3OHg+O2g═CO2g+2H2g)△H2

已知H2g+O2g═H2Og)△H=241.8kJmol1,则反应②的△H2=_____

2)工业上一般可采用如图1所示反应来合成甲醇:COg+2H2g CH3OHg),现实验室模拟该反应并进行分析,图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线

①该反应的焓变△H_____0(填”““=”).

T1T2温度下的平衡常数大小关系是K1_____K2(填”““=”

③现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO3molH2,测得CO CH3OHg)的浓度随时间变化如图2所示.从反应开始到平衡,CO的平均反应速率vCO=_____,该反应的平衡常数为K=________

④恒容条件下,达到平衡后,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有_______

A.升高温度 B.充入Heg

C.再充入1molCO 3molH2 D.使用催化剂

【答案】192.8kJmol1 0.075mol/Lmin 4/3 C

【解析】

1)根据盖斯定律,反应H2g+O2g═H2Og)可由-②式得到,则△H2=△H1-△H=192.8kJ/mol

2根据先拐先平原则,由图1可以知道,温度,平衡时,温度越高CO的转化率越小,说明升高温度,平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故该反应正反应为放热反应,

平衡时,温度越高CO的转化率越小,说明升高温度,平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故该反应正反应为放热反应;升高温度,平衡向逆反应移动,所以

由图2可知,,化学反应中,各组分的浓度变化与其化学计量数成正比,故反应消耗的,则剩余的氢气的浓度为3mol/L-1.5mol/L=1.5mol/L,反应的平衡常数

要使增大,应使平衡向正反应方向移动

A.因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则减小,故A错误;

B.充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质来说,浓度没有变化,平衡不移动,不变,故B错误;

C.再充入1mol3mol,等效于在原来基础上缩小体积一半,压强增大,平衡向正反应方向移动,则增大,所以C选项是正确的;

D.使用催化剂,平衡不移动,故n(CO)均不变,故D错误;

因此,本题正确答案是:C.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下表列出了A-F6种元素在周期表中短周期的位置。

C

D

A

B

E

F

请回答下列问题:

(1)C元素在周期表中的位置___C元素的一种氧化物是温室气体,该氧化物的电子式为:___

(2)AB的最高价氧化物对应的水化物碱性较强的是___(填化学式)

(3)D与同族下一周期元素的气态氢化物的沸点较高的是___(填化学式),原因是___

(4)元素E与元素F相比,非金属性较强的是___(用元素符号填写),下列表述中能证明这一事实的是___(可多选)

F的氢化物比E的氢化物稳定

②常温下F的单质和E的单质状态不同

③一定条件下FE的单质都能与氢氧化钠溶液反应

F的氧化物的水化物的酸性比E的氧化物的水化物的酸性强

F可以把E从其氢化物水溶液中置换出来

(5)元素E的一种氧化物通入氯化钡溶液无沉淀,通入硝酸钡溶液却会产生白色沉淀,写出少量该氧化物通入硝酸钡溶液的离子方程式___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,二元弱酸 H2Y 溶液中滴加 KOH 溶液,所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示,下列有关说法错误的是(  )

A. 曲线 M 表示 pH与lg的变化关系

B. Ka2(H2Y)=10-4.3

C. d 点溶液中: c(H+)-c(OH -)=2c(Y2-)+ c(HY-)-c(K+)

D. 交点 e 的溶液中: c(H2Y) = c(Y2-) > c(HY-)> c(H+)> c(OH -)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】根据要求完成下列各题。

125℃时,向AgCl的悬浊液中加入KI固体,有黄色沉淀生成。说明Ksp(AgCl)___Ksp(AgI)(填“<”、“>”或“=”下同)。

2)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol。若浓硫酸与氢氧化钠溶液发生中和反应生成1mol水,则ΔH的数值___57.3kJ·mol;若稀盐酸与氨水发生中和反应生成1mol水,则ΔH的数值___57.3kJ·mol1

3)在化学反应里只有活化分子才可能发生化学反应,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能。根据如图回答问题。

①图中所示反应是___(填吸热放热)反应,该反应___(填需要不需要)加热,该反应的H=___(用含E1E2的代数式表示)。

②已知热化学方程式:H2(g)O2(g)=H2O(g) H=-241.8kJ·mol-1,该反应的活化能为167.2kJ·mol-1,则其逆反应的活化能为___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氨气溶于水形成的饱和溶液中,存在以下的溶解平衡和电离平衡:NH3+H2ONH3H2ONH3H2ONH4++OH-,这些平衡都满足勒夏特列原理,若向已达到平衡的体系中通入下列物质,请填空。

1)加入少量氨气,平衡向___(填,下同)反应方向移动。

2)通入HCl气体,平衡向___反应方向移动,cNH4+___(填增大减小,下同)。

3)加入NaOH固体,平衡向___反应方向移动,cOH-___

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】填写下列空白:

(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:________

(2)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第________族。

(3)下列几种物质:①Ca(OH)2H2O2HeH2S MgCl2 ,只含有离子键的是(选填序号,下同)_________;只含有极性共价键的化合物是________

(4)HClO的结构式______I2的电子式______

(5)下列变化中:①干冰气化;②硝酸钾熔化;③KHSO4熔融;④蔗糖溶液水⑤硫酸溶于水;未破坏化学键的是 _____

(6)下列不能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是_____________

HCl的溶解度比H2S的大 HCl的酸性比H2S的强 HCl的稳定性比H2S的强④Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS HClO4的酸性比H2SO4的强 Cl2能与H2S反应生成S

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】有机化合物在我们的生产生活当中有着重要的作用,探究有机物结构有助于对物质的性质进行研究。

(1)abc

①上述三种物质中bc中官能团名称分别是____________________

②三种物质在一定条件分别与氢气发生加成反应,同温同压下消耗氢气量关系为______(相同不相同”)

(2)欲区分乙醛和乙酸,应选用 ____(填字母)

aNaOH溶液 bHCl溶液 c.银氨溶液 d.新制氢氧化铜悬浊液

(3)工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是(括号内为杂质)______

A. 溴苯():加NaOH溶液,分液 B. 乙烷(乙烯):通入溴水,洗气

C. 乙酸():加新制生石灰,蒸馏 D. 乙酸乙酯(乙酸):氢氧化钠溶液,分液

(4)苹果酸()NaOH溶液反应的化学方程式___________

(5)KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O。电池放电时电解质溶液中OH-_______(”)极移动,负极反应式为_______

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】反应N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) H<0,在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图,t1、t3、t4时刻外界条件有所改变。下列说法正确的是( )

A. t5~t6时氨气的体积分数最大 B. t3时升高了温度

C. t1时加入催化剂 D. t4时减小压强

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在密闭容器中存在如下反应:A (g)+3B(g) 2C(g)△H0,某研究小组研究了只改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图:

下列判断一定错误的是

A.研究的是压强对反应的影响,且乙的压强较高

B.研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高

C.研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高

D.研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用催化剂的效率较高

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