甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)來制備甲醇。

I：CH4 ( g ) + H2O ( g ) ＝CO ( g ) + 3H2 ( g ) △H ＝+206.0 kJ·mol－1

II：CO ( g ) + 2H2 ( g ) ＝ CH3OH ( g ) △H ＝—129.0 kJ·mol－1

（1）CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 。

（2）將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容積為100 L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I，測(cè)得在一定的壓強(qiáng)下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如右圖。

①假設(shè)100 ℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5 min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為 。

②100℃時(shí)反應(yīng)I的平衡常數(shù)為 。

（3）在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300℃條件下，將a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)II生成甲醇，平衡后將容器的容積壓縮到原來的l/2，其他條件不變，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是 (填字母序號(hào))。

A．c ( H2 )減少

B．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

C．CH3OH 的物質(zhì)的量增加

D．重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )減小

E．平衡常數(shù)K增大

（4）甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用右圖裝置模擬上述過程：

① 寫出陽極電極反應(yīng)式 。

② 寫出除去甲醇的離子方程式 。

③若右圖裝置中的電源為甲醇—空氣—KOH溶液的燃料電池，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式 ，凈化含1 mol甲醇的水燃料電池需消耗KOH mol。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年山西省太原市高一上學(xué)期階段測(cè)化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

下圖裝置是實(shí)驗(yàn)室中物質(zhì)分離的常用裝置，請(qǐng)回答下列問題。

（1）A 圖所示的操作名稱是 ，儀器②的名稱是 ，用此操作制取蒸餾水，還缺少的一種儀器是 ，①中加入少量碎瓷片的作用是 ，將儀器補(bǔ)充完整后進(jìn)行試驗(yàn)若試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)忘加碎瓷片，應(yīng)采取的正確操作是 ；

（2）用B 圖所示裝置將碘從水溶液中萃取出來，可用 作為萃取劑；混合、振蕩、靜止一段時(shí)間后，觀察到的現(xiàn)象是 ；分液時(shí)水層應(yīng)從分液漏斗的 口（填“上”或“下”）流出，實(shí)驗(yàn)過程中為保證液體順利流下，應(yīng)進(jìn)行的具體操作是 。

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科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年河南省高一上學(xué)期二次月考化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

下列各組反應(yīng)，前后均可以用同一個(gè)離子方程式表示的是

A．HCl＋Na2CO3 HCl＋NaHCO3

B．HCl＋Na2CO3 H2SO4＋K2CO3

C．H2S＋NaOH H2SO4＋KOH

D．BaCl2＋Na2SO4 BaCO3＋H2SO4

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科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年湖南省高二上學(xué)期期中（文）化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

為了達(dá)到下表中所列的一些有關(guān)家庭常用物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)要求，請(qǐng)選擇合適的化學(xué)試劑，將其標(biāo)號(hào)填入對(duì)應(yīng)的空格中。

實(shí)驗(yàn)要求

化學(xué)試劑

檢驗(yàn)酒精中是否有水

區(qū)別蔗糖和葡萄糖

證明地瓜中有淀粉

證明味精中有NaCl

供選擇的化學(xué)試劑：

A．新制氫氧化銅懸濁液 B．硝酸銀溶液和硝酸

C．碘水 D．無水硫酸銅粉末

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科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年湖南省高二上學(xué)期期中（文）化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

關(guān)于酒精消毒的原理是

A．溶解作用 B．還原作用 C．鹽析作用 D．變性作用

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科目：高中化學(xué) 來源：2016屆浙江省東陽市高三上學(xué)期12月月考化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

巴豆酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3－CH=CH－COOH，現(xiàn)有①HCl ②溴水 ③純堿溶液 ④酸性KMnO4溶液 ⑤乙醇，在一定條件下能與巴豆酸發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)有

A．②④⑤ B．①③⑤ C．①②③ D．全部

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科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年廣東省高二上學(xué)期期中理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求。請(qǐng)回答下列問題：

（1）已知C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g），則該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 。

（2）已知在一定溫度下，

C（s）+CO2（g） 2CO（g） △H1

CO（g）+H2O（g） H2（g）+CO2（g） △H2

C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g） △H3

則△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系是： 。

（3）通過研究不同溫度下平衡常數(shù)可以解決某些實(shí)際問題。已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)： CO（g）+H2O（g） H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如右表所示。

溫度/℃

400

500

800

平衡常數(shù)K

9.94

9

1

則該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是 _反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），在500℃時(shí)，若設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為 。

（4）從氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。對(duì)反應(yīng)N2O4（g） 2NO2（g） △H＞0在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如右圖所示。下列說法正確的是 ：

A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C

B．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺

C．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C

D．由狀態(tài)A到狀態(tài)B，可以用加熱的方法

E．A、C兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)：A=C

（5）工業(yè)上用Na2SO3吸收尾氣中的SO2，再用如圖裝置電解（惰性電極）NaHSO3制取H2SO4（陰離子交換膜只允許陰離子通過），陽極電極反應(yīng)式為： .

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科目：高中化學(xué) 來源：2015-2016學(xué)年廣東省高一上學(xué)期期中測(cè)試化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

氮化鋁（AlN）廣泛應(yīng)用于電子、陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域。在一定條件下，AlN的合成反應(yīng)為：Al2O3 + N2 +3C ＝ 2AlN +3CO，該反應(yīng)的還原劑是

A．Al2O3 B．N2 C．C D．Al2O3 和C

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科目：高中化學(xué) 來源：2016屆浙江省高三上學(xué)期月考（三）化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

化學(xué)與人類生產(chǎn)和生活密切相關(guān)，下列說法正確的是（ ）

A．聚乙烯塑料的老化是由于發(fā)生了加成反應(yīng)

B．加碘食鹽中加入的I2有利于防止地方缺碘病

C．汽車尾氣污染物中含有氮的氧化物，是汽油不完全燃燒造成的

D．二氧化硫有漂白性，常用作棉、麻、紙張的漂白

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