20.甲醇是极为重要的有机化工原料,在化工、医药、轻工、纺织及运输等行业都有广泛的应用。可以用CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
I:CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g) △H=+206.0kJ·mol-1
II:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H=-129.0kJ·mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为:______________________________。
(2)在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下,使1molCO与2molH2在催化剂作用下在恒温恒容的容器中发生反应II生成甲醇,下列有关说法正确的是 (填字母序号)。
A.移走CH3OH,平衡正向移动,正反应速率加快
B.反应达平衡后,再加入1molCO与2molH2,CO转化率增大
C.混合气体的密度不变时,说明反应达到平衡
D.平衡后,将容器体积压缩至原来一半,平衡常数K增大
(3)某科研组设计见如图装置,利用电解乙醇和氢氧化钠制取乙醇钠(阳离子交换膜只允许Na+通过)。电解时阳极产成的气体是 ,阴极发生的电极反应式为 。
(4)甲醇对水质会造成一定的污染,可利用Co2(SO4)3氧化除去甲醇,得到CoSO4和一种常见气体。请写出除去甲醇的离子方程式 。
12.已知:可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0。现有甲、乙两个容积相同且不变的真空密闭容器,向甲容器中加入1mol N2(g)和3mol H2(g),在一定条件下发生反应,达到平衡时放出热量为Q1kJ。在相同条件下,向乙容器中加入2mol NH3(g)并发生反应,达到平衡时吸收热量为Q2kJ,若Q1=3Q2。下列叙述中正确的是( )
8. 如图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgSO4溶液的装置,电解液中加有中性红指示剂,此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围:6.8~8.0,酸色—红色,碱色—黄色),回答下列问题:
(1)电解过程中电极附近溶液颜色变化正确的是______(填编号);
①A管溶液由红变黄
②B管溶液由红变黄
③A管溶液不变色
④B管溶液不变色
(2)写出A管中发生的反应:___________;
(3)写出B管中发生的反应:_______;
(4)检验a管中气体的方法是___________;
(5)检验b管中气体的方法是_______;
(6)电解一段时间后,切断电源,将电解液倒入烧杯内观察到的现象是________。
12.据报道,锌-空气电池将会成为21世纪理想动力源。在碱性溶液中该电池总反应可表示为:,下列有关锌-空气电池说法正确的是( )
(1)CH4(g)+H2O(g) =CH3OH(g) +H2(g)△H=+77.0 kJ/mol
(2)B
(3)O2;CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑
(4)6Co3+ + CH3OH + H2O = CO2↑+ 6Co2+ + 6H+
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