工业上用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H(1)下列状态下可以...
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发布时间：2024-09-29 22:14
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时间：2024-10-25 14:34
（1）a．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等，都是表示的正反应速率，不能判断反应是否处于平衡状态，故a错误；
b．CH3OH、CO、H2的浓度不再发生变化，说明反应已经处于平衡状态了，故b正确；
c．该反应气体质量守恒，反应前后物质的量不等，所以当混合气体的相对平均分子质量不变时，说明反应已经处于平衡状态，故c正确；
d．在反应前后体积和质量都不变，所以混合气体的密度不变不能判断反应是否处于平衡状态，故d错误；
故选bc；
（2）①由图可知，500℃是甲醇的物质的量少，即反应逆向移动，所以该反应的正反应为放热反应，△H＜0，加入催化剂对平衡的移动没有影响，所以不改反应热，故答案为：＜；不能；
②减小体积，压强增大，虽然平衡正向移动，但氢的浓度比起始要大，故答案为：增大；
③利用三段式计算，
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
起始（mol） 2 6 0
转化（mol） 1.6 1.6
平衡（mol） 0.2×2=0.4 1.6
CO的转化率为1.62×100%=80%
v（CH3OH）=1.6210mol/（L?min）=0.08mol/（L?min）
故答案为：80%；0.08；
（3）a电极是电子流出的电极，为负极，则甲醇在此电极上失电子发生氧化反应，据此写电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O，
故答案为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；
（4）g甲醇燃烧产生的二氧化碳2mol与2L 1.5mol/LKOH溶液反应的生成2mol碳酸氢钾和1mol碳酸钾，碳酸根水解显碱性，可知溶液中离子浓度大小顺序为c（K+）＞c（HCO3-）＞c（CO32- ）＞c（OH-）＞c（H+），故答案为：c（K+）＞c（HCO3-）＞c（CO32- ）＞c（OH-）＞c（H+）．
