Question

1．2016年1月29日《科技日報》報道，研究人員利用金屬釘催化劑將從空氣中捕獲的二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇，該反應的微觀示意圖如下：

（1）該反應中單質(zhì)與有機物的質(zhì)量比為6：32
（2）取4.8g的甲醇和6.4gO₂在密閉容器中點燃，恰好完全反應，生成4.4gCO₂，5.4gH₂O和物質(zhì)X．請寫出該反應的化學方程式3CH₃OH+4O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+6H₂O+CO．

Answer 1

分析 根據(jù)微觀粒子的特點寫出反應的方程式，然后結(jié)合有機物的特點判斷物質(zhì)的屬類，并從原子的角度分析質(zhì)量守恒定律．
首先根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出一氧化碳的質(zhì)量，然后根據(jù)相對分子質(zhì)量與化學計量數(shù)之積的比等于物質(zhì)的質(zhì)量比求出化學計量數(shù)，即可寫出化學方程式．

解答 解：（1）觀察微觀示意圖可知反應物是氫氣和二氧化碳，生成物是甲醇和水，因此反應的方程式為：3H₂+CO₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH₃OH+H₂O；其中屬于單質(zhì)的是氫氣，屬于有機物的是含有碳元素的甲醇，單質(zhì)與有機物的質(zhì)量比為（3×1×2）：（12+1×4+16）=6：32；故填：6：32；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，4.8g+6.4g=4.4g+5.4g+X，故x=1.4g；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測X可能為一氧化碳；故CH₃OH與O₂反應生成CO₂、H₂O 和CO，其方程式前面的化學計量數(shù)之比為$\frac{4.8g}{32}：\frac{6.4g}{32}：\frac{4.4g}{44}：\frac{5.4g}{18}：\frac{1.4g}{28}$：=3：4：2：6：1，
故化學方程式為：3CH₃OH+4O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+6H₂O+CO；

點評 本題通過微觀粒子的反應模型圖，考查了微觀上對化學反應的認識，學會通過微觀示意圖把宏觀物質(zhì)和微觀粒子聯(lián)系起來、從微觀的角度分析物質(zhì)的變化是正確解答此類題的關(guān)鍵．