熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H2的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。答案解析

Ⅰ.在体积恒定的密闭容器中，充入2mol CO₂和5mol H₂，一定条件下发生反应： CO₂(g) + 3H₂(g) CH₃OH(g) + H₂O(g)  △H = -49.0 kJ/mol。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示：

（1）从反应开始到第10min，H₂的转化率为            ，在           该条件下，反应的平衡常数K=          ，如果在某一时刻保持温度不变，只改变浓度，使c(CO₂)=1.00mol/L，c(H₂)=0.40mol/L，c(CH₃OH)=c(H₂O)=0.80mol/L，则平衡             （选填序号）。

a．向正向移动     b．向逆向移动

c．不移动         d．无法确定平衡移动方向

（2）下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是               （选填序号）。

a．升高温度                   b．充入He(g)，使体系压强增大

c．将H₂O(g)从体系中分离       d．再充入l mol CH₃OH(g)

II．熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1:1）直接作燃料，其工作原理如图所示。请回答下列问题：

（1）A电极的电极反应方程式为              。

（2）常温下，用石墨作电极，以此电源电解一定量的CuSO₄ 溶液。当两极产生的气体体积相同时停止通电，若电解后溶液的体积为2L，溶液的pH=1（不考虑水解产生的H⁺），则阳极产生的气体的物质的量是           。

 

（7分）

熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：

（1）B极发生____（填“氧化”或“还原”）反应

（2）电池总反应为___________________________________________。

（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为        g。电解后溶液体积为1 L，溶液的pH约为        。

（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是

                                         （用化学方程式表示）

 

（10分）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：
（1）B极为_________极，发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。
（2）电池总反应为___________________________________________。
（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为       g。
（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是                                        （用化学方程式表示）

熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：

（1）B极为_________极，发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。

（2）电池总反应为___________________________________________。

（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为        g。

（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是                                         （用化学方程式表示）

 

熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，操作温度为

650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：

（1）B极为_________极，发生_________（填“氧化”或“还原”）反应

（2）电池总反应为___________________________________________。

（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为        g。电解后溶液体积为1 L，溶液的PH约为        。

（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是

                                         （用化学方程式表示）

（7分）

熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：

（1）B极发生____（填“氧化”或“还原”）反应

（2）电池总反应为___________________________________________。

（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为       g。电解后溶液体积为1 L，溶液的pH约为       。

（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是

                                        （用化学方程式表示）

 

（7分）
熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H₂的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：
（1）B极发生____（填“氧化”或“还原”）反应
（2）电池总反应为___________________________________________。
（3）以此电源电解足量的CuSO₄溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为       g。电解后溶液体积为1 L，溶液的pH约为       。
（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是
                                        （用化学方程式表示）

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁= —393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂= —483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃= +131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=       kJ·mol^-1 。 

标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移______mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为                        ；

则该电池的正极反应式是                                      。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=              ；此时在B点时容器的体积V_B      10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A      t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是               。

 

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃= +131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=                   。 

标准状况下的煤炭气（CO、H₂）336L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－===3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：              。

（3）密闭容器中充有1 mol CO与2mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=       ；此时在B点时容器的体积V_B     10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_C        t_A（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是     。（写出两点即可）

 

（14分）CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。
（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1
2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1
C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃=+131.3kJ·mol^-1
则反应CO(g)＋H₂(g)＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=       kJ·mol^-1。标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移     mol电子。
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－→3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：              。
（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=              ；此时在B点时容器的体积V_B      10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A      t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是               。

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃= +131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=                   。 

标准状况下的煤炭气（CO、H₂）336L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－===3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：               。

（3）密闭容器中充有1 mol CO与2mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=       ；此时在B点时容器的体积V_B     10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_C         t_A（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是     。（写出两点即可）

 

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁= —393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂= —483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃= +131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=        kJ·mol^-1 。 

标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移______mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为                         ；

则该电池的正极反应式是                                       。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=               ；此时在B点时容器的体积V_B       10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A       t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是                。

 

（14分）CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃=+131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=        kJ·mol^-1 。标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－→3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：               。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=               ；此时在B点时容器的体积V_B       10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A       t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是                。

 

（14分）CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g)△H₁=﹣393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g)△H₂=﹣483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃=+131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=        kJ·mol^-1。标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－→3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：              。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=              ；此时在B点时容器的体积V_B      10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A       t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是               。

 

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
（1）已知：C（s）+O₂ （g）═CO₂（g）△H₁=-393.5kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂=-483.6kJ•mol^-1
C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H₃=+131.3kJ•mol^-1
则反应CO（g）+H₂（g）+O₂（g）═H₂O（g）+CO₂（g）的△H=______kJ•mol^-1．
标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移______mol电子．
（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极的电极反应式为______；则该电池的正极反应式是______．
（3）密闭容器中充有10mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）CH₃OH（g）；CO的转化率（α）与温度、压强的关系如图所示．

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=______；此时在B点时容器的体积V_B______10L（填“大于”、“小于”或“等于”）．
②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A______t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）．
③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是______．

CO和H₂可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

（1）已知：C(s)＋O₂ (g) ===CO₂(g) △H₁=﹣393.5kJ·mol^-1

2H₂(g)＋O₂(g)=== 2H₂O(g) △H₂=﹣483.6kJ·mol^-1

C(s)＋H₂O(g)=== CO(g)＋H₂(g) △H₃=+131.3kJ·mol^-1

则反应CO(g)＋H₂(g) ＋O₂(g)=== H₂O(g)＋CO₂(g)的△H=        kJ·mol^-1 。标准状况下的煤炭气（CO、H₂）33.6L与氧气反应生成CO₂和H₂O，反应过程中转移      mol电子。

（2）熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），是用煤气（CO+H₂）作负极燃气，空气与CO₂的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO＋H₂－4e^－＋2CO₃^2－→3CO₂＋H₂O；则该电池的正极反应式是：               。

（3）密闭容器中充有10 mol CO与20mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)；CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。

①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K=               ；此时在B点时容器的体积V_B       10L（填“大于”、“小于”或“等于”）。

②若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_A       t_C（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是                。