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(14分) 甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,来制备甲醇。...

(14分)

甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,来制备甲醇。

(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)说明: 6ec8aac122bd4f6e CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图所示:

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为       

②图中的P1                 P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为              

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)在压强为0.1 MPa条件下,  a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g) 说明: 6ec8aac122bd4f6e CH3OH(g) ……Ⅱ。

③该反应的△H                0,△S                  0(填“<”、“>”或“=”)。

④若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是                    

A.升高温度                         B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大        D.再充入1mol CO和3mol H2

(3)在最新开发并投入生产的流动电解质直接甲醇燃料电池中,流动电解质硫酸的使用,可提高燃料电池效率约30%,该电池的负极反应为                              

 

(1)①0.0030mol·L-1·min-1 (2分)     ②  <(2分);  2.25×10-4 (2分) (2)③< (2分) < (2分)        ④   BD  (2分) (3)CH3OH + H2O - 6e- = CO2 + 6H+ (2分) 【解析】
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考点分析:
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常温下,向一定浓度的醋酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,在此操作过程中,有关溶液中离子浓度变化的大小关系不正确的是                                                 (    )

A.当pH=7时,c(Na)=c(CH3COO)>c(H)=c(OH

B.当pH>7时,c(CH3COO)>c(Na)>c(OH)>c(H+

C.当恰好完全中和时,c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H

D.反应全程都有关系:c(Na)+c(H)=c(CH3COO)+c(OH

 

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下列图象能表示相关反应中产物物质的量的变化的是(横、纵坐标单位:mol)(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.图1:n(HCl)=1mol,K2CO3加入到HCl溶液中,在敞口容器中生成的气体

B.图2:n(NaOH)=1mol,CO2通入到NaOH溶液中反应生成的盐

C.图3:n(O2)=1mol,高温下C和O2在密闭容器中的反应产物

D.图4:n(HNO3)=1mol,Fe和稀HNO3反应生成的氧化产物(还原产物为NO)

 

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海南的毒豇豆、毒黄瓜等毒蔬菜中含有禁用农药水胺硫磷,水胺硫磷的结构简式如图所示:对该化合物的叙述正确的是            (    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.该化合物属于芳香烃

B.该化合物的分子式为C11H14O4NPS

C.该化合物能发生加聚反应、水解反应和酯化反应

D.该化合物中至少有7个碳原子在同一平面

 

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下列各组离子在指定溶液中,能大量共存的是                     (    )

A.强碱性溶液中:K+,ClO,Ba2+,Cl

B.水电离的H+浓度c(H+)=1012mol·L1的溶液中:Cl,CO32,NO3,NH4+

C.使甲基橙变红的溶液中:Fe2+,MnO4,NO3,Na+

D.中性溶液中:Al3+,NO3,Cl,S2

 

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用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是                                            (    )

①12.4g白磷晶体中含有的P-P键数约是0.6 NA

②电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解32 g铜

③7.8 g Na2S和Na2O2的固体混合物中含有的阴离子数大于0.1 NA

④CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)6ec8aac122bd4f6e2CO(g)+O2(g)  △H=+2×283.0kJ/mol

⑤2.9g 2CaSO4·H2O含有的结晶水分子数为0.02 NA

⑥含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数为0.1 NA

⑦含0.1mol溶质Na2CO3的溶液中,所含阴离子总数大于0.1NA

A.①④⑤⑦                   B.①④⑦              C.①③④⑤⑥      D.②③⑤⑥

 

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