CH4、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
（1）一定條件下，甲烷與水蒸氣發(fā)生反應：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g），工業(yè)上可利用此反應生產(chǎn)合成氨原料氣H2。
①一定溫度下，向2L恒容密閉容器中充入1.6molCH4和2.4molH2O（g）發(fā)生上述反應，CO（g）的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖甲所示。0～2min內(nèi)的平均反應速率v（H2）=0.9mol/（L?min）0.9mol/（L?min）。平衡時CH4的轉(zhuǎn)化率為 75%75%。
②下列措施能加快反應速率的是 BCBC（填字母）。
A．恒壓時充入He
B．升高溫度
C．恒容時充入CH4
D．及時分離出CO
③第1分鐘時v正（CO） ＞＞第2分鐘時v逆（CO）（填“＞”“＜”“=”或“無法比較”）。
④下列能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是 cece（填字母）。
a.v逆（CH4）=3v正（H2）
b.恒溫恒容時，容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
c.CH4（g）、H2O（g）濃度保持不變
d.CH4（g）、H2O（g）、CO（g）、H2（g）的物質(zhì)的量之比為1：1：1：3
e.斷開3molH-H鍵的同時斷開2molO-H鍵
（2）被譽為改變未來世界的十大新科技之一的燃料電池具有無污染、無噪音、高效率的特點。如圖乙為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極材料為疏松多孔石墨棒。
⑤輸入氫氣的一極為 負負極。
⑥寫出正極反應式：O2+2H2O+4e-=4OH-O2+2H2O+4e-=4OH-。
【答案】0.9mol/（L?min）；75%；BC；＞；ce；負；O2+2H2O+4e-=4OH-
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：42引用：1難度：0.5
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1．在一定溫度下的定容容器中，當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時，表明反應A（g）+2B（g）?C（g）+D（g）已達到平衡狀態(tài)（ ?。?br />①混合氣體的壓強
②混合氣體的密度
③B的物質(zhì)的量濃度
④混合氣體的總物質(zhì)的量
⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量
⑥v（C）與v（D）的比值
⑦混合氣體的總質(zhì)量．發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：40引用：3難度：0.7 -
2．在一定溫度下的定容容器中，反應：A（s）+2B（g）?C（g）+D（g）。下列不能表明反應達到平衡狀態(tài)的是（ ）
發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：110引用：4難度：0.8 -
3．二甲醚（DME）一種清潔的替代燃料，不含硫，不會形成微粒，而且與汽油相比，排放的NO2更少，因此是優(yōu)良的柴油機替代燃料。工業(yè)上利用一步法合成二甲醚的反應如下（復合催化劑為CuO/ZnO/Al2O2）：
2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
（1）若反應在恒溫、恒壓下進行，以下敘述能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是
A．CO和H2的物質(zhì)的量濃度比是1：2
B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
C．容器中混合氣體的體積保持不變
D．容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
E．容器中混合氣體的密度保持不變
（2）600℃時，一步法合成二甲醚過程如下：
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H3=-38.7kJ/mol
則△H2=。
（3）復合催化劑的制備方法之一是Na2CO3共沉淀法：制備1mol/L的硝酸銅，硝酸鋅和硝酸鋁的水溶液。然后向盛有去離子水的燒杯中同時滴加混合硝酸鹽溶液和1mol/L的Na2CO3水溶液，70℃下攪拌混合。沉淀后過濾，洗滌沉淀物，80℃下干燥12小時，然后500℃下焙燒16小時。
請寫出上述過程中硝酸鋁與Na2 CO3水溶液反應的離子方程式：
（4）以DME為燃料，氧氣為氧化劑，在酸性電解質(zhì)溶液中用惰性電極制成燃料電池，則通入氧氣的電極是電源的（填正、負）極，通DME的電極反應為。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.5
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