合成反应的真正问题
(1)化合反应的原子利用率最高,为100%,故答案为:ⅰ;
(2)甲醇燃烧的反应原理是阳极反应一定是氧气获得电子的过程。在碱性环境下,得到氢氧根离子,即O 2 +2H 2 O+4e-=4OH-,所以答案是O2+2H2O+4e-= 4OH-;
②所有燃料电池的总反应为燃料燃烧反应,溶液pH值降低,说明电解质氢氧化钾被消耗,即2CH 3 OH+3O 2 +4OH-=2CO 3 2- +6H 2 O,故答案为2CH 3 OH+3O 2+4OH-= 2CO 32-+6H2O;
(3)①0~5min内消耗的甲烷浓度为0.5mol/L,根据热化学方程式CH 4 (g)+H 2 O(g)
CO(g)+3H 2 (g),△H═+206kJ/mol,所以当消耗的甲烷浓度为0.5mol/L时,吸收的热量为:1 ^ 2×206 kj = 103 kj,所以答案为:103。
(2)到5分钟,甲烷的浓度为0.5mol/L,那么水蒸气和一氧化碳的浓度为0.5mol/L,氢气的浓度为1.5 mol/L .根据K= [CO][?H 2 ] 3 [C H 4 ]?[H2O]= 0.5×1.530 . 5×0.5 = 6.75(mol/L)2,所以答案是:6.75;
(3)当反应持续8min时,甲烷浓度下降,因此蒸汽量增加。假设加入的蒸汽量为x,则:
甲烷+水
一氧化碳(克)+3H 2(克)
初始浓度:1?1 0?0
变异浓度:0.75 0.75 0.75?2.25
8min末浓度:0.25 1+x-0.75 0.75?2.25
那么QC = 0.75×2.2530.25×(1+X-0.75)= 6.75。
解为x=4.8125,所以在8min时,c(H2O)= 4.8125+0.25 = 5.0625≈5.1(mol/L)。
所以答案是:5.1。