甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。

溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷,ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。
③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為________,此時的溫度為________(從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)    ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)    ΔH2=-566.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol-1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
__________________________________________________________。

(1)①Ⅰ、冢肌、80% 250 ℃
(2)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)   ΔH=-442.8 kJ·mol-1

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知某反應(yīng)A(g)+B(g)??C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示,回答問題。

該反應(yīng)是       (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),該反應(yīng)的ΔH=        kJ/mol(用含E1、E2的代數(shù)式表示),1 mol氣體A和1 mol氣體B具有的總能量比1 mol氣體C和1 mol氣體D具有的總能量       (填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑液態(tài)雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量熱。已知0.4 mol液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成水蒸氣和氮氣,放出256.652 kJ的熱量。
(1)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 _________________________。 
(2)已知H2O(l)H2O(g) ΔH="+44" kJ·mol-1則16 g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是    kJ。 
(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn),除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個很大的優(yōu)點是
 ___________________________________。 
(4)發(fā)射衛(wèi)星可用肼為燃料,二氧化氮作氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣。已知:
N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH="+67.7" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH="-534" kJ·mol-1
肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 __________________________。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

作為國家正在實施的“西氣東輸”工程終點站——上海將逐步改變以煤、石油為主的能源結(jié)構(gòu),這對解決城市環(huán)境污染意義重大。
(1)目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣,浦東新區(qū)居民
開始使用東海天然氣作為民用燃料,管道煤氣的主要成分是CO、H2和少量
烴類,天然氣的主要成分是CH4,它們?nèi)紵幕瘜W(xué)方程式為:
2CO+O2 2CO2 2H2+O22H2O CH4+2O2CO2+2H2O
根據(jù)以上化學(xué)方程式判斷:燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是    ,因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進(jìn)方法是   進(jìn)風(fēng)口(填“增大”或“減小”),如不作改進(jìn)可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是               。
(2)管道煤氣中含有的烴類,除甲烷外,還有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它們的某些性質(zhì)如下:

 
乙烷
丙烷
丁烷
熔點/℃
-183.3
-189.7
-138.4
沸點/℃
-88.6
-42.1
-0.5
 
試根據(jù)以上某個關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴(yán)寒的季節(jié)有時管道煤氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是___________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。
反應(yīng)A:4HCl+O22Cl2+2H2O
(1)已知:ⅰ.反應(yīng)A中,4 molHCl被氧化,放出115.6 kJ的熱量。
ⅱ.

①H2O的電子式是________。
②反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是______________________________________。
③斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為________kJ,H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“弱”)________。
(2)對于反應(yīng)A,下圖是在4種投料比[n(HCl):n(O2),分別為1:1、2:1、4:1、6:1]下,反應(yīng)溫度對HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。

①曲線b對應(yīng)的投料比是________。
②當(dāng)曲線b、c、d對應(yīng)的投料比達(dá)到相同的HCl平衡轉(zhuǎn)化率時,對應(yīng)的反應(yīng)溫度與投料比的關(guān)系是______________________________。
③投料比為2:1、溫度為400℃時,平衡混合氣中Cl2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

碳和硅屬于同主族元素,在生活生產(chǎn)中有著廣泛的用途。
(1)甲烷可用作燃料電池,將兩個石墨電極插入KOH溶液中,向兩極分別通入CH4和O2,構(gòu)成甲烷燃料電池,通入CH4的一極,其電極反應(yīng)式是                 
CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染,有望解決汽車尾氣污染問題,反應(yīng)如下:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ·mol1
則NO2被甲烷還原為N2的熱化學(xué)方程式為_____________________________________
(2)已知H2CO3 HCO3+ H   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7
HCO3CO32+H               Ka2(HCO3)=5.61×10-11
HAH+A                  Ka(HA)=2.95×10-8
請依據(jù)以上電離平衡常數(shù),寫出少量CO2通入到NaA溶液中的離子方程式
___________________________。
(3) 在T溫度時,將1.0molCO2和3.0molH2充入2L密閉恒容器中,可發(fā)生反應(yīng)的方程式為CO2 (g) + 3H2(g) CH3OH(g) + 2H2O(g) 。充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,若容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始壓強(qiáng)之比為a :1,則CO2轉(zhuǎn)    化率為______,當(dāng)a=0.875時,該條件下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______________(用分?jǐn)?shù)表示)。
(4)氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英(SiO2)與焦炭在高溫的氮氣流中反應(yīng)生成,已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=[c(CO)]6/[c(N2)]2,若已知CO生成速率為v(CO)=6mol·L-1·min-1,則N2消耗速率為v(N2)=           ;該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

硫的化合物在生產(chǎn)和科研中發(fā)揮著重要作用。
(1)SO2Cl2常用于制造醫(yī)藥品、染料、表面活性劑等。已知:SO2Cl2(g)SO2(g)+Cl2(g) △H=+97.3 kJ·mol-1。某溫度時向體積為1 L的恒容密閉容器中充入0. 20mol SO2Cl2,達(dá)到平衡時,容器中含0.18mol SO2,則此過程反應(yīng)吸收的熱量為_____kJ,該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____。將上述所得混合氣體溶于足量BaCl2溶液中,最終生成沉淀的質(zhì)量為_______。
(2)工業(yè)上制備硫酸的過程中存在反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ·mol-1400℃,1.01×105Pa,向容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量 SO2和O2,n(SO3)和n(O2)隨時間的變化曲線如圖所示。

①0~20min反應(yīng)的平均速率υ(O2)=___________。
②下列敘述正確的是        。
a.A點υ(SO2)>υ(SO2)
b.B點處于平衡狀態(tài)
c.C點和D點n(SO2)相同
d.其它條件不變,500℃時反應(yīng)達(dá)平衡,n(SO3)比圖中D點的值大
(3)工業(yè)上用Na2SO3溶液吸收煙氣中的SO2。將煙氣通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液,當(dāng)溶液pH約為6時,Na2SO3溶液吸收SO2的能力顯著下降,應(yīng)更換吸收劑。此時溶液中c (SO32)的濃度是0.2 mol·L-1,則溶液中c(HSO3)是_________mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一個小燒杯里加入約20 g已研磨成粉末的氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O],將小燒杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向燒杯內(nèi)加入約10 g氯化銨晶體,并立即用玻璃棒迅速攪拌。試回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。
(2)實驗要立即用玻璃棒迅速攪拌的原因是_________________。
(3)如果實驗中沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象,可能的原因是__________________________(答出三個或三個以上原因)。
(4)如果沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象,我們還可以采取哪些方式來說明該反應(yīng)吸熱?__________________________________________________________________________________________(答出兩種方案)。
(5)“結(jié)冰”現(xiàn)象說明反應(yīng)是一個________(填“放出”或“吸收”)能量的反應(yīng),即斷開舊化學(xué)鍵________(填“放出”或“吸收”)能量____________(填“>”或“<”)形成新化學(xué)鍵________(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)該反應(yīng)在常溫下就可以進(jìn)行,說明______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

苯乙烯是現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品中最重要的單體之一。在工業(yè)上,苯乙烯可由乙苯和CO2
催化脫氫制得?偡磻(yīng)原理如下:
   △H
回答下列問題:
(1)乙苯在CO2氣氛中的反應(yīng)可分兩步進(jìn)行:
△H1=+117.6kJ·mol-1
H2 (g)+CO2 (g)CO (g)+H2O (g) △H2=+41.2kJ·mol-1
由乙苯制取苯乙烯反應(yīng)的             
(2)在溫度為T1時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5mol/L。在2L的密閉容器中加入乙苯與CO2,反應(yīng)到某時刻測得混合物中各組分的物質(zhì)的量均為1.0mol。
①該時刻化學(xué)反應(yīng)          (填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài);
②下列敘述能說明乙苯與CO2在該條件下反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是          (填正確答案編號);
a.正、逆反應(yīng)速率的比值恒定     b.c(CO2)=c(CO)
c.混合氣體的密度不變                    d.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
③若將反應(yīng)改為恒壓絕熱條件下進(jìn)行,達(dá)到平衡時,則乙苯的物質(zhì)的量濃度     (填正確答案編號)

A.大于0.5mol/LB.小于0.5mol/L
C.等于0.5mol/LD.不確定
(3)在溫度為T2時的恒容器中,乙苯、CO2的起始濃度分別為2.0mol/L和3.0mol/L,設(shè)反應(yīng)平衡后總壓強(qiáng)為P、起始壓強(qiáng)為,則反應(yīng)達(dá)到平衡時苯乙烯的濃度為      ,           (均用含、P的表達(dá)式表示)。
(4)寫出由苯乙烯在一定條件下合成聚苯乙烯的化學(xué)方程式                       。

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