一碳化學(xué)是指以分子中只含一個(gè)碳原子的化合物如CO、CO2、CH4、CH3OH等為原料,用化工方法制造產(chǎn)品的化學(xué)體系的總稱(chēng),其主要目的是用較少的碳原料生成較多的燃料。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)如圖是碳和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成CO、H2的途徑和三個(gè)狀態(tài)的能量,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則E1、E2、E3由大到小的順序?yàn)椋?!--BA-->E2>E3>E1E2>E3>E1。
(2)以CH3OH和CO為原料合成CH3COOH涉及的主反應(yīng)和部分副反應(yīng)如下:
CH3OH(g)+CO(g)═CH3COOH(g)△H1
CH3OH(g)+CO(g)+2H2(g)═CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H2
又知乙醇氧化為乙酸的反應(yīng)為:
CH3CH2OH(g)+O2(g)═CH3COOH(g)+H2O(g)△H3
則2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=△H2+△H3-△H1△H2+△H3-△H1。
(3)CO(g)與NO(g)在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成兩種無(wú)毒氣體,化學(xué)興趣研究小組在三個(gè)容積均為2L的恒容密閉容器中,分別充入2molNO和2molCO發(fā)生反應(yīng)。在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行上述反應(yīng)(體系各自保持溫度不變),反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)隨時(shí)間變化情況如圖所示
①在T1條件下,前5minNO的平均反應(yīng)速率v(NO)=0.10.1mol?L-1?min-1;達(dá)到平衡后,若向體系中充入氬氣,NO的反應(yīng)速率 不變不變(填“變大”“變小”或“不變”),此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為 50%50%。
②在T1條件下,下列說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的是 ACDACD(填字母)。
A.NO和CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變
B.混合氣體的密度保持不變
C.容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
D.容器中壓強(qiáng)不再變化
③在T2條件下,Ⅲ與Ⅱ從條件上比較,Ⅲ可能是 加入催化劑加入催化劑。
(4)2021年6月17日上午9時(shí)22分,“神舟十二號(hào)”載人航天飛船發(fā)射成功,3名宇航員順利進(jìn)入太空。據(jù)了解,“神舟十二號(hào)”將在軌停留3個(gè)月,對(duì)其中再生生命保障系統(tǒng)提出了巨大的考驗(yàn),科研人員以人體呼吸產(chǎn)生的CO2為原料在酸性介質(zhì)中設(shè)計(jì)出如圖所示的裝置。
①b極上的電極反應(yīng)式為:2CO2+12e-+12H+═C2H5OH+3H2O2CO2+12e-+12H+═C2H5OH+3H2O。
②如果該電池工作時(shí)電路中通過(guò)4mol電子,則產(chǎn)生O23232g。
【考點(diǎn)】原電池與電解池的綜合;化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷.
【答案】E2>E3>E1;△H2+△H3-△H1;0.1;不變;50%;ACD;加入催化劑;2CO2+12e-+12H+═C2H5OH+3H2O;32
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:12引用:1難度:0.6
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1.某原電池結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該原電池的說(shuō)法正確的是( ?。?br />
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A.負(fù)極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-=2H2O B.正極反應(yīng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LO2,理論上需要轉(zhuǎn)移4mol電子 C.短路膜和常見(jiàn)的離子交換膜不同,它既能傳遞離子,還可以傳遞電子 D.該裝置可用于空氣中CO2的捕獲,緩解溫室效應(yīng) 發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:47引用:4難度:0.5