甲醇可作为燃料电池的原料。以CH 4 和H 2 O为原料，通过下列反应反应来制备甲醇。

甲醇可作为燃料电池的原料。以CH 4 和H 2 O为原料，通过下列反应反应来制备甲醇。
I：CH 4 (g) + H 2 O (g) ＝CO(g) + 3H 2 (g)△H ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H 2 (g) ＝ CH 3 OH (g)△H ＝—129.0 kJ/mol
（1）CH 4 (g)与H 2 O(g)反应生成CH 3 OH (g)和H 2 (g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0 mol CH 4 和2.0 mol H 2 O(g)通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH 4 的转化率与温度的关系如图
①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H 2 表示该反应的平均反应速率为_____。
②100℃时反应I的平衡常数为__________。
（3）在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下，将a mol CO与 3a mol H 2 的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________(填字母序号)。
A．c (H 2 )减少
B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．CH 3 OH 的物质的量增加
D．重新平衡c ( H 2 )/ c(CH 3 OH )减小
E．平衡常数K增大
（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：
①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为CH 3 OH(g) CO(g)＋2H 2 (g)，此反应能自发进行的原因是___________________。
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO 2 -ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图所示。则当n(O 2 )/n(CH 3 OH)＝0.25时，CH 3 OH与O 2 发生的主要反应方程式为_________________；
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co 2+ 氧化成Co 3+ ，然后以Co 3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO 2 而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。
lruoyu 1年前 已收到1个回答 举报
赞

桃子一家门 春芽

共回答了26个问题采纳率：88.5% 举报

（1）CH 4 (g)+H 2 O(g)＝CH 3 OH (g)+H 2 (g)△H ＝+77.0 kJ/mol
（2）①0.003 mol·L －1 ·min －1 ；②2.25×10 -4
 （3）CD
（4）①该反应是一个熵增的反应 （△S＞0）；②2CH 3 OH+O 2 2HCHO+2H 2 O
（5）① Co 2+ -e - ＝ Co 3+ ；② 6Co 3+ +CH 3 OH+H 2 O=CO 2 ↑+6Co 2+ +6H +

1年前

3
可能相似的问题

你能帮帮他们吗

精彩回答

Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.025 s. - webmaster@yulucn.com