甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料．（1）以下是工业上合成甲醇的两个反...

甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料．

（1）以下是工业上合成甲醇的两个反应：

反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）

反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）

上述反应符合“原子经济”原则的是　　 　　　　　　 　 （填“I”或“II”）．

（2）已知在常温常压下：

甲醇脱水反应2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H1=﹣23.9kJ•mol﹣1

甲醇制烯烃反应2CH3OH（g）═C2H4 （g）+2H2O（g）△H2=﹣29.1kJ•mol﹣1

乙醇异构化反应C2H5OH（g）═CH3OCH3（g））△H3=+50.7kJ•mol﹣1

则乙烯气相直接水合反应C2H4 （g）+H2O（g）═C2H5OH（g）的△H=　　 　　　　　　 　　 kJ•mol﹣1．

（3）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O2‾7）时，实验室利用下图装置模拟该法：

①N电极为燃料电池的　　 　　　　 　　 极，分别写出M、N两电极的电极反应式为　　　 　　 、　　 　　 　　 ．

②请完成电解池中Cr2O2‾7转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O2‾7+　　　 　　 Fe2++　　　 　　 ═　　　 　　 Cr3++　 　　 　　 Fe3++　　 　　 　 H2O

（4）处理废水时，最后Cr3+以Cr（OH）3形式除去，当c（Cr3+）=1×10‾5mol•L﹣1 时，Cr3+沉淀完全，此时溶液的pH=　　 　　　　　　　　 　　 ．（已知：Ksp=6.4×10‾31，lg2=0.3）

高三化学填空题困难题查看答案及解析

甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。

(1)以下是工业上合成甲醇的两个反应：

反应I： CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　　　　 H1

反应II：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)　　 H2

①上述反应符合“原子经济”原则的是____________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。

由表中数据判断反应I为______________热反应(填“吸”或“放”)。

③某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分发生反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2mol/L，则CO的转化率为_______，此时的温度为_______(从表中选择)。

(2)已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)　　 H1kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)　　　 H2kJ/mol

③H2O(g)＝H2O(l)　　 H3 kJ/mol

则反应 CH3OH(l)+ O2(g)＝ CO(g)+ 2H2O(l)　　 H＝________kJ/mol

(3)现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72‾)时，实验室利用如图装置模拟该法：

①N电极的电极反应式为____________。

②请完成电解池中Cr2O72-转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O72-+_______Fe2+ +________ [___]═ ________Cr3++_______Fe3++_________[___]

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。

（1）以下是工业上合成甲醇的两个反应：

反应I： CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　　　　 ΔH1

反应II：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）+ H2O（g）　　 ΔH2

① 上述反应符合“原子经济”原则的是　　　　 （填“I”或“II”）。

② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断反应I为______热反应（填“吸”或“放”）。

③ 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0．2 mol／L，则CO的转化率为　 　　　　　　　　 　　 ，此时的温度为　　 　　　　　　 　　 （从表中选择）。

（2） 已知在常温常压下：

① 2CH3OH（l）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（g）　 ΔH1 kJ／mol

② 2CO（g）+ O2（g）＝ 2CO2（g）　　　　　　 ΔH2 kJ／mol

③ H2O（g）＝ H2O（l）　　　　　　　 ΔH3 kJ／mol

则反应 CH3OH（l）+ O2（g）＝ CO（g）+ 2H2O（l）　　　 ΔH＝　　　　　　　 kJ／mol

（3）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O2‾7)时，实验室利用下图装置模拟该法：

① N电极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② 请完成电解池中Cr2O2‾7转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O7 2‾+ 　　 　 Fe2+ +　　 [　　 ]　 ═= 　　 　 Cr3++ 　　 Fe3++ 　　 H2O

（4） 处理废水时，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去，当c(Cr3+)=1×10‾5 mol•L﹣1 时，Cr3+沉淀完全，此时溶液的pH=　　　　　　 。 (已知， Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10‾31，lg2=0.3)

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甲醇既可用于基本有机原料，又可作为燃料用于替代矿物燃料。

（1）以下是工业上合成甲醇的两个反应：

反应I： CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　　　　 ΔH1

反应II：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）+ H2O（g）　　 ΔH2

① 上述反应符合“原子经济”原则的是　　　 　　　 　 （填“I”或“II”）。

② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断反应I为______________热反应（填“吸”或“放”）。

③ 某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0．2 mol/L，则CO的转化率为　 　　　　 　　 ，此时的温度为　　 　　　　 　　 （从表中选择）。

（2） 已知在常温常压下：

①2CH3OH（l）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋4H2O（g） 　　 ΔH1 kJ/mol

②2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g） 　　 ΔH2 kJ/mol

③H2O（g）＝H2O（l）　　 ΔH3 kJ/mol

则反应 CH3OH（l）+ O2（g）＝ CO（g）+ 2H2O（l）　　 ΔH＝　　　 　 　　　　 kJ/mol

（3）现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72‾)时，实验室利用下图装置模拟该法：

① N电极的电极反应式为　　　　　　　　　　　 　　　 。

② 请完成电解池中Cr2O72‾转化为Cr3+的离子反应方程式：

Cr2O7 2‾+　 　　 Fe2+ +　 　　 　 [　　 ]　 ═ 　 　　　 Cr3++ 　　　 Fe3++ 　　　　 [　　 ]

（4） 处理废水时，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去，当c(Cr3+)=1×10‾5 mol•L﹣1 时，Cr3+沉淀完全，此时溶液的pH=　　　　　　 。 (已知， Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10‾31，lg2=0.3)

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（甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)2H₂(g)CH₃OH(g)Q

下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（   ）

A．混合气体的密度不变

B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等

D．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化

（2）由表中数据判断Q________0 （填“＞”、“”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施

是（   ）

A．加入催化剂       B．充入CO       C．充入H₂      D．升温

（3）某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得cmol／L，则以CH₃OH表示的反应速率v________mol /(L·min)，

CO的转化率为________。

（4）原料CO和H₂可以由C和H₂O反应制取，涉及的反应方程式如下：

C(s)CO₂(g) 2CO(g)               平衡常数K₁

C(s)H₂O(g) CO(g)H₂(g)          平衡常数K₂

CO(g)H₂O(g) H₂(g)CO₂(g)        平衡常数K₃

则K₁、K₂ 、K₃之间的关系是：________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g)　　 △H1；

②CO2 (g)+3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=－58kJ/mol；

③CO2 (g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　　 △H==+41k J/ mol。

回答下列问题：

(1)已知反应①中相关的化学键键能数据如下表：

则x=___________。

(2)合成气组成n(H2)/n(CO+ CO2)=2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图甲所示。α(CO)值随温度升高而___________(填“增大”或“减小”)，其原因是_____；图中的压强由大到小为___________，其判断理由是_____________。

(3)若将1mol CO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K1___________KⅡ(填“＞”“=”或“＜”)。

②一定温度下，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___________(填序号)。

a.容器中压强不变　　　　　 b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)　　 d.2个C=0断裂的同时有6个H－H断裂

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为____，该温度下的平衡常数为___________；若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是___________。(填序号)。

a.缩小反应容器的容积　　　 b.使用合适的催化剂

c.充入He　　　　　　　　　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　 △H1

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=-58kJ/mol

③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　 △H=+41kJ/mol

回答下列问题:

(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:

则x=______。（用含表中字母的代数式表示）

(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)

②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。

a.容器中压强不变

b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)

d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为_____，该温度下的平衡常数为_____，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是____。

a.升高温度　　 b.使用合适的催化剂　　　　 c.充入He　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下:

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　 △H1

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　　 △H=-58kJ/mol

③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　 △H=+41kJ/mol

回答下列问题:

(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:

则x=______。（用含表中字母的代数式表示）

(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)

②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。

a.容器中压强不变

b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变

c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)

d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成

③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为_____，该温度下的平衡常数为_____，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是____。

a.升高温度　　 b.使用合适的催化剂　　　　 c.充入He　　 d.按原比例再充入CO2和H2

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以甲醇为替代燃料是解决我国石油资源短缺的重要措施。

（1）CO、CO₂可用于甲醇的合成，其相关反应的热化学方程式如下：

CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)                △H=" -102.5" kJ·mol^－1

CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)            △H ="-42.9" kJ·mol^－1

则反应CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g)  △H =________kJ·mol^－1  

反应CO(g)+H₂O(g) = CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数K的表达式为________。

（2）用CO₂合成甲醇时可选用亚铬酸锌（ZnCr₂O₄）或CuCl为催化剂。

①工业制备亚铬酸锌是用CO还原ZnCrO₄·H₂O，同时生成ZnO。该反应的化学方程式是________。以亚铬酸锌为催化剂时，工业上的适宜温度是：350℃~420℃，可能的原因是________。

② CuCl是不溶于水的白色固体，制备时向CuCl₂溶液中加入过量铜粉，发生反应CuCl₂+Cu=2CuC1。在实验过程中应先加入浓盐酸，发生反应CuCl + HClH[CuCl₂]。反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成。实验过程中加入浓盐酸的目的是________。当c(Cl^-)=2×10^-3 mol·L^—1时, c(Cu^+-)=________ mol·L^—1。已知：Ksp(CuCl)=1.7×10^-7。

（3）直接甲醇燃料电池结构如图所示，则负极反应是________。

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甲醇可作为燃料电池的原料。CO2和CO可作为工业合成甲醇（CH3OH）的直接碳源，

（1）已知在常温常压下：

①CH3OH（l）+ O2（g）=CO（g） + 2H2O（g）； ΔH＝﹣355.0 kJ∕mol

②2CO（g）+ O2（g）= 2CO2（g）　　 ΔH＝－566.0 kJ/mol

③H2O（l）=H2O（g）　 ΔH＝+44.0 kJ/mol

写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：___________________________

（2）利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇，发生如下反应：CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g），其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示，下列说法正确的是__________

A．上述反应的ΔH＝－91kJ·mol－1

B．a反应正反应的活化能为510kJ·mol－1

C．b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应

D．b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和ΔH

E．b过程的反应速率：第Ⅱ阶段＞第Ⅰ阶段

（3）下列是科研小组设计的一个甲醇燃料电池，两边的阴影部分为a，b惰性电极，分别用导线与烧杯的m，n相连接，工作原理示意图如图：

①b极电极反应式为____________。

②在标准状况下，若通入112mL的O2，（假设烧杯中的溶液的体积为200mL，体积不变）最后反应终止时烧杯中溶液的pH为______。

（4）可利用CO2根据电化学原理制备塑料，既减少工业生产对乙烯的依赖，又达到减少CO2排放的目的。以纳米二氧化钛膜为工作电极，稀硫酸为电解质溶液，在一定条件下通入CO2进行电解，在阴极可制得低密度聚乙烯（简称LDPE）。

①电解时，阴极的电极反应式是________。

②工业上生产1.4×102kg的LDPE，理论上需要标准状况下________L的CO2。

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