甲醇用途日益廣泛,越來越引起商家的關注,工業上甲醇的合成途徑多種多樣。一定條件下,在體積為2L的密閉容器中,充入2mol CO2和8mol H2,發生反應:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2的物質的量隨時間變化如表所示,該反應的能量變化如圖1所示。

t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 2 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
放熱
放熱
(填放熱或吸熱)反應。(2)從反應開始到5min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v(H2)=
0.45mol/(L?min)
0.45mol/(L?min)
,容器內平衡時與起始時的壓強之比為 13:20
13:20
。(3)在相同溫度容積不變的條件下,能說明該反應已達平衡狀態的是
a、b、d
a、b、d
。(填寫序號字母)a.容器內的平均相對分子質量保持不變
b.容器內壓強保持不變
c.H2的消耗速率與CH3OH的生成速率之比為3:1
d.n(CO2):n(H2)的比值保持不變
(4)將CH3OH設計成燃料電池,其利用率更高,裝置如圖2所示(A、B為多孔碳棒)。實驗測得電池工作時OH-向B電極定向移動,則
B
B
(填“A”或“B”)處電極入口通甲醇,當電路中通過3mol電子時,理論上消耗CH3OH質量為 16
16
克。(5)下列化學電池不易造成環境污染的是
A
A
。(填字母)A.甲醇氧氣燃料電池
B.鋅錳電池
C.鎳鎘電池
D.鉛蓄電池
鉛蓄電池是最常見的二次電池,放電時的化學方程式為:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)═2PbSO4(s)+2H2O(l)。該蓄電池放電時,正極電極反應方程式為
PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
SO
2
-
4
PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
。SO
2
-
4
【答案】放熱;0.45mol/(L?min);13:20;a、b、d;B;16;A;PbO2+2e-++4H+═PbSO4+2H2O
SO
2
-
4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:3難度:0.7
相似題
-
1.關于如圖所示的原電池,下列說法正確的是( )
A.石墨電極上發生氧化反應 B.電子由鋅片通過導線流向石墨棒 C.該裝置將電能轉化為化學能 D.將稀硫酸換成乙醇,燈泡亮度不變 發布:2025/1/6 6:0:5組卷:83引用:5難度:0.8 -
2.某原電池結構如圖所示,下列有關該原電池的說法正確的是( )
A.銅棒為負極 B.鋅棒發生還原反應 C.電子從銅棒經外電路流向鋅棒 D.鋅棒質量減輕 發布:2025/1/6 6:0:5組卷:417引用:11難度:0.9 -
3.一種新型短路膜電化學電池消除CO2裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.負極反應為:H2+2OH--2e-=2H2O B.正極反應消耗標準狀況下22.4LO2,理論上需要轉移4mol電子 C.短路膜和常見的離子交換膜不同,它既能傳遞離子,還可以傳遞電子 D.該裝置可用于空氣中CO2的捕獲,緩解溫室效應 發布:2024/12/30 19:30:2組卷:51引用:5難度:0.5