甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上用CH4和H2O為原料，通過(guò)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇。
（1）將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室（容積為100L），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)……Ⅰ
CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖。

①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為       。
②圖中的P1    P2（填“<”、“>”或“=”），100℃時(shí)平衡常數(shù)為       。
③該反應(yīng)的△H    0(填“<”、“>”或“=”)。
（2）在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下, 將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇：CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)；△H<0……Ⅱ。
④若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是     。
A．升高溫度                    B．將CH3OH(g)從體系中分離
C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大   D．再充入1mol CO和3mol H2
⑤為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。
 
A．則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù):a="________ " b=_______
B．根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn)，右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖，請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)Px=_________MPa。

（1）①0.0030mol·L-1·min-1(2分)   ②＜ (2分)    2.25×10-4(2分)  ③> (2分)
（2） ④BD(2分)  ⑤A. a="150,b=1/3" ; B.  0.1

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（2013?江西模擬）甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上用CH4和H2O為原料，通過(guò)下述反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇．
（1）將1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反應(yīng)室（容積為100L），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）…I．CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖．
①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min，則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
0.003mol/（L?min）
0.003mol/（L?min）
．
②圖中的P1
＜
＜
P2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃時(shí)平衡常數(shù)為
2.25×10-4
2.25×10-4
．
③該反應(yīng)的△H
＞
＞
0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，將a mol CO與3amol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
Ⅱ．
①若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD
．
A．升高溫度                        B．將CH3OH（g）從體系中分離
C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大       D．再充入1mol CO和3mol H2
②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中．
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T（℃） n（CO）/n（H2） p（MPa）
l 150
1
3
 0.1
2 n
1
3
 5
3 350 m 5
A．則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)：a=
150
150
、b=
1
3
1
3
．
B．根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn)，右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖，請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)Px=
0.1
0.1
MPa．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

甲醇是一種很好的燃料，被稱(chēng)為21世紀(jì)的新型燃料．
工業(yè)上可通過(guò)H2和CO化合制備甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）△H1=-116kJ?molˉ1
（1）已知：CO（g）+
1
2
O2（g）=CO2（g）△H2=-283kJ?molˉ1
           H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O （g）△H3=-242kJ?molˉ1
1mol甲醇燃燒生成CO2和水蒸氣放出
651
651
kJ的熱量．
（2）在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下在VL容器中制備甲醇．
①若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD
．
A．升高溫度                    B．將CH3OH（g）從體系中分離
C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大   D．再充入1mol CO和3mol H2
②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中．
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T（℃） n（CO）/n（H2） P（MPa）
1 150 1/3 0.1
2 a 1/3 5
3 350 b 5
A．則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)：a=
150
150
、b=
1/3
1/3
．
B．根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)，右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖，請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)P1=
0.1
0.1
MPa．
③100℃時(shí)，CH3OH（g） CO（g）+2H2（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)為
4a2
V2
4a2
V2

（用含a、V的代數(shù)式表示）．
（3）科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑，而甲醇燃料電池具備甲醇燃料容易攜帶、容易存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)，目前被認(rèn)為將會(huì)替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源．右圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型．寫(xiě)出其電極反應(yīng)式
正極：
3O2+12e-+12H+→6H2O
3O2+12e-+12H+→6H2O

負(fù)極：
2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2
2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上用CH4和H2O（g）為原料，通過(guò)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）將1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反應(yīng)室（容積為100L）中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）（Ⅰ）
CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示．
①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min，則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
0.0030mol?L-1?min-1
0.0030mol?L-1?min-1
．
②圖中的p1
＜
＜
p2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃時(shí)的平衡常數(shù)為
2.25×10-4
2.25×10-4
．
③該反應(yīng)的△H
＞
＞
0，△S
＞
＞
0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇：
CO（g）+2H2（g）?△H＜0 （Ⅱ）
①若容器的容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD
（填序號(hào)）．
A．升高溫度
B．將CH3OH（g）從體系中分離出來(lái)
C．恒容下充入He，使體系的總壓強(qiáng)增大
D．再充入a mol CO和3a mol H2
②為了尋找合成甲醇的適宜溫度和壓強(qiáng)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在了下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中．
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T（℃） n（CO）/n（H2） ρ（MPa）
1 150
1
3
 0.1
2 n
1
3
 5
3 350 m 5
a．表中剩余的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：n=
150
150
，m=
1
3
1
3
．
b．根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn)，如圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線，請(qǐng)指明圖2中的壓強(qiáng)px=
0.1
0.1
MPa．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上用CH4和H2O為原料，通過(guò)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇。

⑴將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反應(yīng)室（容積為100L），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）……Ⅰ。CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖。

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

②圖中的P1     P2（填“<”、“>”或“=”），100℃時(shí)平衡常數(shù)為       。

③該反應(yīng)的△H     0（填“<”、“>”或“=”）。

⑵在壓強(qiáng)為0.1 MPa條件下，將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）；△H<0……Ⅱ。

④若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是      。

       A．升高溫度                            B．將CH3OH（g）從體系中分離

      C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大           D．再充入1mol CO和3mol H2

⑤為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。

       A．則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)：a=________、b=_______。

       B．根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn)，右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖，請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)Px=_________MPa。

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