1.
(2022·安徽模拟)
CH4、CH3OH是重要的含碳燃料,将CH4设计成零碳排放的燃料电池,原理如图。CH4在电池中除电极反应外还发生的如下重整反应,其反应速率远大于电极反应速率。
①CH4(g)+ H2O(g)→CO(g) + 3H2(g) ΔH1= + 206.2 kJ/mol
②CH4(g) + CO2(g)→2CO(g) + 2H2(g) ΔH2= + 247.3 kJ/mol
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(1)
负极反应式为CH4- 8e-+ 4O2- =CO2+ 2H2O、、。
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(3)
CO与H2O(g)反应可制得H2 , 同时产生一种温室效应气体,其热化学方程式为。
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(4)
甲醇制氢的反应历程如图所示(*表示该物种吸附在固体催化剂表面),决定该过程总反应速率的步骤是
(填标号)。
a.碳氢键的断裂 b.氢氧键的断裂 c.碳氧键的形成
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(5)
在上述甲醇制氢的反应历程中,如果OH*参与CH
3OH*→CH
3O*步骤,则该步骤的历程如图所示,
OH*起到的作用是。
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(6)
关于甲醇制氢反应CH
3OH(g)+ H
2O(g)
CO
2(g)+ 3H
2(g) ΔH> 0,既可以加快反应速率,又可以提高H
2平衡产率的措施有____(填标号) 。
A . 升高温度
B . 加入催化剂
C . 增大H2O(g)浓度
D . 增大压强
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(7)
CH
2O*+ *
CH
2O*+ H*,正反应速率v
1= k
1c(CH
2O*)c(*),逆反应速率v
2= k
1c(CHO*)c(H*),若K≥10
5反应进行完全,已知k
1=2.5×10
9 , k
-1= 8.4×10
3 , 判断正反应
(填“进行完全”或“未进行完全”)
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