甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示：

化學(xué)反應(yīng)

平衡常數(shù)

溫度℃

500

800

①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)

K1

2.5

0.15

②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g)

K2

1.0

2.50

③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g)

K3

（1）反應(yīng)②是________________（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

（2）某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系，如左下圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A)_____________K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3=_______（用K1、K2表示）。

（3）在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，已知c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如右上圖所示，若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件，曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ和曲線Ⅲ。

當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ時(shí)，改變的條件是_____________________。

當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅲ時(shí)，改變的條件是_____________________。

（4）一種甲醇燃料電池，使用的電解質(zhì)溶液是2mol·L－1的KOH溶液。

請(qǐng)寫出加入(通入)b物質(zhì)一極的電極反應(yīng)式_________________；

每消耗6.4g甲醇轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_______________。

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下，將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)2溶液等體積混合后，溶液中：2c(Ba2＋)= c(CH3COO-)，用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka為________________。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有時(shí)可以不使用任何化學(xué)試劑，通過相互滴加的方法就能將兩種物質(zhì)鑒別開來，下列各組中不能用此法鑒別的是（_____）

A．KOH和Al2(SO4)3 B． NaOH和Ca(HCO3)2

C． NaAlO2和 HCl D． K2CO3和HNO3

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下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但屬于非電解質(zhì)的是（ ）

A. CH3COOH B. SO2 C. （NH4)2CO3 D. Cl2

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下列各組混合物，使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是

A. 氧化鎂中混有氧化鋁 B. 氯化鋁溶液中混有氯化鐵

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下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是

A. 聚氯乙烯分子中含有碳碳雙鍵

B. 油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)

C. 糖類物質(zhì)均可直接食用并能被人體吸收

D. 以淀粉為原料可制取乙酸乙酯

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W、X、Y、Z均為的短周期元素，原子序數(shù)依次增加， W的原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍， X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu)， Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng)。下列說法正確的是

A. 原子半徑：Y>Z>X>W

B. 簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)： Z>X>W

C. 最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：W<Z<X

D. X與Y兩種元素組成的化合物是離子化合物

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氮氧化物（NOx）是大氣主要污染物之一，請(qǐng)根據(jù)以下方法的選用回答相應(yīng)問題：

I.利用CH4催化還原氮氧化物消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-662kJ/mol

②CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-955kJ/mol

其中①式的平衡常數(shù)為K1，②式的平衡常數(shù)為K2，則：(1) CH4 (g)+4NO (g）=2N2(g) + CO2 (g )+H2O （1）△H=_________ ；改反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________（用含Kl、K2的代數(shù)式表示）。

II利用燃料電池的原理來處理氮氧化物是一種新方向。裝置如圖所示，在處理過程中石墨電極I上反應(yīng)生成一種氧化物Y。

(2）寫出氧化物Y的化學(xué)式_____________；

(3)石墨I(xiàn)I電極為______（填“正”或“負(fù)”）極，該電極反應(yīng)為______________；

Ⅲ.利用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g)N2(g)+ CO2(g) △H=akJ/mol。某研究小組向某恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T1℃）條件下反應(yīng)，已知在不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下：

（4）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_______，在0～10s內(nèi)，N2的平均反應(yīng)速率為______mol/(L·s)，NO的轉(zhuǎn)化率為________；

（5）30s后，改變某一條件，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，則改變的條件可能是________，若30s后升高溫度至T2℃，平衡時(shí)，容器中NO的濃度由0.060mol/L變?yōu)?.072mol/L，則該反應(yīng)的a___0 （填“>”、“<”或“=”）。

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短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X在元素周期表中原子半徑最小， Y的次外層電子數(shù)是最外層的，ZX是一種生氫劑，W與Y同一主族。下列敘述正確的是（ ）

A. 原子半徑：rW＞rZ＞rY

B. 化合物ZX中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

C. 由X、Y、Z、W組成的化合物的水溶液可能顯酸性

D. 簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：W>Y

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向兩份30ml同一濃度的NaOH溶液中通入CO2氣體，因CO2通入量的不同，溶液的組成也不同，得到溶液M、N。若向M、N溶液中逐滴加入濃度為0.25mol·L－1鹽酸，產(chǎn)生的氣體體積v(CO2)與加入鹽酸的體積v(HCl)的關(guān)系分別為如圖所示兩種情況A和B。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_____________。

（2）M、N兩溶液中相同組分溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為_________。

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