热门试卷

27．能源问题是人类社会面临的重大课题，日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌。而甲醇是未来重要的绿色能源之一。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。

（1）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH（g）和H2（g）的热化学方程式为 （                   ）。

（2）将1.0molCH4和2.0molH2O（g）通人容积为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图一。

图一                                    图二

①假设100℃时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示该反应的平均反应速率为（                                       ）；

②100℃时反应I的平衡常数为（                               ）  。

（3）在压强为0．1MPa、温度为300℃条件下，将1.0molCO与2.0molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应Ⅱ生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是（                    ）（填字母序号）。

A．c（H2）减小                                                

B．正反应速率加快，逆反应速率减慢

C．CH3OH的物质的量增加                               

D．重新平衡时c（H2）／c（CH3OH）减小

E．平衡常数K增大                 

（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：

  ①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为，此反应能自发进行的原因是：（                                                 ）。

②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图二所示。则当时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为 （                             ） 。

（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用图三装置模拟上述过程：①写出阳极电极反应式 （           ）；②写出除去甲醇的离子方程式（            ） 。