(12分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO 2 的含量及有效地开发利用CO 2 ,引起了各国

(12分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO 2 的含量及有效地开发利用CO 2 ,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO 2 来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入lmol CO 2 和3mol H 2 ,一定条件下发生反应:
CO 2 (g)+3H 2 (g) CH 3 OH(g)+H 2 O(g) △H = —49.0kJ/mo1.
测得CO 2 和CH 3 OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H 2 )= mol/(L·min)
(2)该反应的平衡常数为
(3)下列措施中能使n(CH 3 OH)/n(CO 2 )增大的是
A.升高温度B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H 2 O(g)从体系中分离D.再充入lmol CO 2 和3mol H 2
(4)已知在常温常压下:
①2CH 3 OH(1)+3O 2 (g)=2CO 2 (g)+4H 2 O(g)△H= —1275.6kJ/mol
②H 2 O(g)=H 2 O(1) △H= —44.0kJ/mol
则甲醇的燃烧热化学方程式为:
(5)如果燃烧甲醇会造成大量化学能损失,如果以甲醇和空气为原料,以氢氧化钠为电解质溶液设计成原电池将有很多优点,请书写出该电池的负极反应:___________________
(6)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na + 、A 、H + 、OH 。若该溶液M由 pH=3的HA溶液 mL与pH=11的NaOH溶液 mL混合反应而得,则下列说法中正确的是 __
A.若溶液M呈中性,则溶液M中c(H + )+c(OH )=2×10 7 mol·L -1
B.若V 1 =V 2 ,则溶液M的pH一定等于7
C.若溶液M呈酸性,则V 1 一定大于V 2
D.若溶液M呈碱性,则V 1 一定小于V 2
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wuqiongxia 幼苗

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(1)0.225 (2分) (2)16/3(5.33) (2分) (3)CD(2分)
(4)CH 3 OH(l)+ 3/2 O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O(L) △H= -725.8KJ/mol(2分)
(5) CH 3 OH +8 OH - -6e - = CO 3 2- + 6H 2 O(2分)(6)AD (2分)


⑴v(H 2 )="3" v(CO 2 )=(1.0―0.25)mol/L×3/10min =0.225 mol/(L·min)
⑵CO 2 (g)+3H 2 (g) CH 3 OH(g)+H 2 O(g)
C始 1 3
C变 0.75 2.25 0.75 0.75
C平 0.25 0.75 0.75 0.75

⑶C D
A、升高温度,平衡逆向移动,n(CH 3 OH)/n(CO 2 )减小;B、平衡不移动,n(CH 3 OH)/n(CO 2 )不变。
⑷(①+4②)/2得:CH 3 OH(l)+ 3/2 O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O(L) △H= -725.8KJ/mol
(5) CH 3 OH +8 OH - -6e - = CO 3 2- + 6H 2 O
(6)AD

1年前

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