以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下: ①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH1=-70.8 kJ·mol-1 ②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2 ③2CH4(g)+O2(g) 2CH3OH(g) ΔH3=-251.0 kJ·mol-1

题型：综合题题类：模拟题难易度：普通

黑龙江省哈尔滨市第六中学2017-2018学年高考理综-化学二模考试试卷

以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下：

①2CH₄(g)+O₂(g)=2CO(g)+4H₂(g) ΔH₁=-70.8 kJ·mol^-1

②CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) ΔH₂

③2CH₄(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2CH₃OH(g) ΔH₃=-251.0 kJ·mol^-1

（1）、ΔH₂=kJ·mol^-1。

（2）、在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H₂ ，在不同条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)。实验测得平衡时CH₃OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。

①M点时，H₂的转化率为；压强：p₁(填“>”“<”或“=”)p₂。

②反应速率：N点v_正(CO)(填“>”“<”或“=”)M点v_逆(CO)。

③若压强为p₁、在1 L恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变)，在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图2所示。则温度为506 K时，平衡常数K=(保留三位小数)，B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为。

④在2 L恒容密闭容器中充入a(a>0) mol H₂、2 mol CO和7.4 mol CH₃OH(g)，在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为。

（3）、某甲醇-空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成KHCO₃时停止放电，写出此时负极的电极反应式。

举一反三

I.热分解制氢：H₂S在高温下分解生成硫蒸气和H₂。

①101kPa时，改变H₂S与Ar物质的量之比1：19充入容器甲。保持压强不变，反应在不同温度下达到平衡时，反应物和生成物的气体体积分数如图1和图2所示；

②1100℃，101kPa时，改变H₂S与Ar的物质的量之比，将气体充入容器乙。保持压强不变，H₂S的转化率随停留时间变化如图3；

③K_p：对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K_p。如p(B)=p•x(B)，P为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数：

④停留时间：停留时间也称接触时间，指原料在反应区或在催化剂层的停留时间。

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