甲醇是一种新型的能源。(共12分)
(1)合成气(组成为H2和CO)是生产甲醇的重要原料,请写出由焦炭和水在高温下制取合成气的化学方程式 。
(2)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
(3)在T1温度时,将1 mol CO和2mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为 ;
(4)在容积为l L的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇。在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是 (填序号)
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲 醇的平均速率为v(CH3OH)=(mol·L-1·min-1)
B.该反应在T1时c(CH3OH)与c2(H2)×c(CO)的比值比T2时c(CH3OH)与c2(H2)×c(CO)的比值大
C.该反应为吸热反应
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时减小
高二化学填空题极难题
甲醇是一种新型的能源。(共12分)
(1)合成气(组成为H2和CO)是生产甲醇的重要原料,请写出由焦炭和水在高温下制取合成气的化学方程式 。
(2)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
(3)在T1温度时,将1 mol CO和2mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为 ;
(4)在容积为l L的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇。在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是 (填序号)
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲 醇的平均速率为v(CH3OH)=(mol·L-1·min-1)
B.该反应在T1时c(CH3OH)与c2(H2)×c(CO)的比值比T2时c(CH3OH)与c2(H2)×c(CO)的比值大
C.该反应为吸热反应
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时减小
高二化学填空题极难题查看答案及解析
A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,结构简式为。
(1)写出A的分子式___________。
(2)拟从芳香烃出发来合成A,其合成路线如下:
已知:A在酸性条件下水解生成有机物B和甲醇。
(a)写出反应⑤的类型__________。
(b)写出H的结构简式____________________。
(c)G中所含官能团的名称是_________、__________;
(d)已知F分子中含有“—CH2OH”,通过F不能有效、顺利地获得B,其原因是______________________。
(e)写出反应⑦的方程式(注明必要的条件)___________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
(10分)
A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,结构简式为:
(1)写出A分子式的_____ ______
(2)拟从芳香烃出发来合成A,其合成路线如下:
已知:A在酸性条件下水解生成有机物B和甲醇。
(a)写出⑤反应类型__________ (b)写出H的结构简式__________
(c)已知F分子中含有“—CH2OH”,通过F不能有效、顺利地获得B,其原因是________
(d)两分子H之间发生反应生成六元环酯结构简式是:________。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,结构简式为 。
(1)写出A的分子式_________________
(2)拟从芳香烃出发来合成A,其合成路线如下:
已知:A在酸性条件下水解生成有机物B和甲醇。
(a)写出⑤反应类型_______________
(b)写出H的结构简式______________________________
(c)已知F分子中含有“—CH2OH”,通过F不能有效、顺利地获得B,其原因是_____________________
(d)写出反应方程式(注明必要的条件)⑦________________。两分子H之间发生反应生成六元环酯化学方程式是:______________。
高二化学推断题中等难度题查看答案及解析
(1)以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合 成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质.合成路线如下:
① 生产过程中,反应Ⅰ中需鼓入足量空气,试写出该反应的总方程式 。
② 反应Ⅱ中需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质(已知对苯二酚具有很强的还原性),其作用可能是 。
③ 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
④ 能用于测定尾气中SO2含量的是 。
A.滴有酚酞的NaOH溶液 B.酸性KMnO4
C.滴有淀粉的碘水 D.BaCl2溶液.
(2)已知铅蓄电池放电时发生如下反应:
负极:Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.80L,电解前硫酸溶液浓度为4.50mol.L-1,当制得29.12 L Cl2时(指在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)________ mol.L-1。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
水煤气的主要成分是氢气和一氧化碳,由水蒸气和炽热的无烟煤或焦炭作用而得.是重要的化工原料,可用于合成甲醇和甲醚等有机化合物,已知:
(1)△H1= ______(用△H2、△H3、△H4)。
(2)反应②的存在,可大大提高CH30CH3的产率,原因是: ________。
C0(g)和H2(g)以物质的量之比1:2混合,一定条件下在1L固定容积内发生反应①,下图表示温度分别为300℃、500℃的密闭容器中,甲醇的物质的量与时间的关系。回答下列问题:
①C、D两点平衡常数KC _____KD(填>、<、= )。
②在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2下列有关该体系的说法正确的是 _______。
a. 正反应速率加快,逆反应速率也加快
b.甲醇的物质的量增加
c.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)温度为T时,向容积1L的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H20(g),发生反应②,相关数据如下:
①甲容器中,反应在t1min内的平均速率v(H2)= ____mol/(L•min)。
②乙容器中,a=_____mol。
③解释降低温度使C02平衡浓度增大的原因___________。
高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应: 甲醇合成反应:
(i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) △H1 = -90.1kJ•mol-1
(ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJ•mol-1
水煤气变换反应:
(iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJ•mol-1
二甲醚合成反应:
(iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJ•mol-1
(1)分析二甲醚合成反应(iV)对于CO转化率的影响 。
(2)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为 根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响: 。
(3)有研究者在催化剂(含Cu—Zn—Al—O和Al2O3)、压强为5.0MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是: 。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
I.甲醇是一种重要化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
(1)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)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2 =41 kJ·mol-1 回答下列问题:
化学键 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
①已知反应①中的相关的化学键键能(“CO”表示CO的化学键)数据见表:由此计算△H1=________ kJ·mol-1
②请写出CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式:____________________该反应的平衡常数K3=_______________ 。 (反应①和反应②对应的平衡常数为K1和K2)
(2)由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电。该电池负极的电极反应式为________________。
Ⅱ.在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2 (g)2NO2 (g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(3)如图所示表示NO2变化曲线的是____,用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=_____。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.v(NO2) =2V(O2) b.容器内压强保持不变
c.体系颜色不再改变 d.容器内密度保持不变
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甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为: CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
(1)已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为:
_______________________________________________;
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃、 270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是__________
②利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=_____________________。
(3)在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示:
0min | 5min | 10min | |
CO | 0.1 | 0.05 | |
H2 | 0.2 | 0.2 | |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是_________________________;且该条件所改变的量是_______________。
高二化学综合题困难题查看答案及解析
甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
(1)下列措施中既有利于增大反应速率又有利于提高CO转化率的是_____________。
A.随时将CH3OH与反应混合物分离
B.降低反应温度
C.增大体系压强
D.使用高效催化剂
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是
②利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数 K= 。
(3)在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示:
0min | 5min | 10min | |
CO | 0.1 | 0.05 | |
H2 | 0.2 | 0.2 | |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是 ;且该条件所改变的量是
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