甲醇是有機(jī)化工原料合優(yōu)質(zhì)燃料,主要應(yīng)用于精細(xì)化工、塑料等領(lǐng)域,也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一;卮鹣铝袉栴}。

(1)工業(yè)上可用CO2和H2反應(yīng)合成甲醇。

已知25℃、101kPa下: ①CO(g) +3H2(g)=CH3OH(l) +H2O(1) △H1=-132kJ• mol-1

②2H2(g) +O2(g)==2H2O(g) △H2= -484 kJ• mol-1

③H2O(l)= H2O(g) △H3= + 44 kJ• mol-1寫出表示CH3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式:_______________。

(2)合成甲醇所需的H2可由下列反應(yīng)制。篐2O(g)+CO(g)H2 (g)+CO2(g) △H<0。

①在恒容密閉容器中.通入一定設(shè)的CO和H2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),圖1所示的是該反應(yīng)的相關(guān)量值隨溫度變化的情況,下列量值符合圖示的是_______。

a.平衡常數(shù) b.反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率 c.逆反應(yīng)速率 d. H2O(g)的平衡濃度

②850℃時(shí),若通入一定量的CO和H2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),CO和H2O(g)濃度變化如圖2所示,達(dá)到平衡時(shí)H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為 ___________,該條件下的平衡常數(shù)K=___________。

(3)CO和H2反應(yīng)也能合成甲醇:CO(g) +2 H2 (g)CH3OH(g) △H = -90 kJ• mol-1。恒容條件下,能使反應(yīng)體系中增大的措施有_________ (任寫兩種)。

(4) 甲醇在催化劑條件下可以直接被氧化成甲酸。常溫下,甲酸的電離常數(shù)Ka =1.0×10-4,20.00mL0.100 0mol·L-1NaOH溶液與等體積一定濃度的甲酸溶液混合,所得溶液中 c(HCOOH) = c(HCOO-) , c(OH-) =_______,溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開______。

(5)甲醇燃料電池(如圖所示)是質(zhì)子交換膜燃料電池的一種變種,它直接使用甲醇而無(wú)須預(yù)先重整。寫出在該條件下,甲醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:_______________。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆北京市朝陽(yáng)區(qū)高三第一次(3月)綜合練習(xí)理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

某學(xué)生探究0.25mol/L Al2( SO4)3溶液與0.5mol/L Na2CO3溶液的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下:

下列分析不正確的是

A. 實(shí)驗(yàn)I中,白色沉淀a是Al(OH)3

B. 實(shí)驗(yàn)2中,白色沉淀b含有CO32-

C. 實(shí)驗(yàn)l、2中,白色沉淀成分不同的原因與混合后溶液的pH無(wú)關(guān)

D. 檢驗(yàn)白色沉淀a、b足否洗滌干凈,均可用鹽酸酸化的BaCl2溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:四川省成都市北湖校區(qū)2016-2017學(xué)年高一3月月考化學(xué)試卷 題型:選擇題

右圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. X與M形成的一個(gè)陰離子中含有29個(gè)電子

B. 氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)Y>R

C. 由X與N兩種元素組成的化合物不能與任何酸反應(yīng),但能與強(qiáng)堿反應(yīng)

D. Z單質(zhì)能從M與R元素構(gòu)成的鹽溶液中置換出單質(zhì)M

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆全國(guó)新課程高考仿真信息理綜(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:簡(jiǎn)答題

化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。

(1)工業(yè)合成氨氣的氫氣主要來(lái)自天然氣與水的反應(yīng), 但這種原料氣中含有CO雜質(zhì),工業(yè)生產(chǎn)中通過下列反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)原料氣中CO的除去。

CO(g)+H2O(g)CO(g)+ H2(g) △H<0。一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡后采取_____措施可提高CO的轉(zhuǎn)化率。在容積為2L的容器中發(fā)生上述反應(yīng),其中c(CO2)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖甲所示,在t0時(shí)刻將容器體積擴(kuò)大至4L,在圖甲中畫出t0時(shí)刻后。c(CO2)與反應(yīng)時(shí)間(t)的變化曲線_____。

(2)氨氣的重要用途是合成尿素. 當(dāng)加料比n(NH3)/n(CO2)=4時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率變化如圖乙所示,a點(diǎn)v(CO2)逆______點(diǎn)v(CO2)正(填“大于”、“小于”或“等于”)。NH3的平衡轉(zhuǎn)化率是______。

(3)某科研小組利用CO和H2在密閉容器中反應(yīng)合成甲醇的實(shí)驗(yàn),容器的開始體積是VL,實(shí)驗(yàn)中向容器中加人CO nmol, H22nmol,在一定的壓強(qiáng)和催化劑的作用下反應(yīng):CO (g)+ 2H2(g) CH3OH(g)。右圖為反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系;卮鹣铝袉栴}。

①上述合成甲醇的反應(yīng)是______(填 “吸熱”或“放熱”)反應(yīng),圖像中的壓強(qiáng)p1、p2、p3的大小關(guān)系是_______。

②由圖像分析壓強(qiáng)p1溫度是100℃時(shí)合成甲醇反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______。

③在壓強(qiáng)是p1溫度是100℃的條件下,開始若向容器中加入CO 2nmol,H24nmol,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率_____(填“變大”、“變小”或“不變”),平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量_____(填“大于”、“小于”或“等于”)nmol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆全國(guó)新課程高考仿真信息理綜(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同

B. 淀粉、油脂、蛋白質(zhì)都能水解,但水解產(chǎn)物不同

C. 乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別

D. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能發(fā)生取代反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:安徽省皖北協(xié)作區(qū)2017屆高三第19屆(3月)聯(lián)考理綜化學(xué)試卷 題型:選擇題

下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象

結(jié)論

A

將少量的氯水滴入FeBr2溶液中,再滴 加CCl4振蕩

下層溶液呈橙紅色

還原性:Br->Fe2+

B

向某無(wú)色溶液中滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀

該溶液中一定存在SO42-

C

某鉀鹽溶于鹽酸,將產(chǎn)生的無(wú)色無(wú)味氣體通入澄清石灰水

石灰水變渾濁

該鉀鹽是K2CO3

D

在兩只試管中各加入2 mL5%H2O2濃溶液,向其中一只試管中滴入2滴0.1mol/LFeCl3溶液

加FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生的氣泡快

催化劑能增大化學(xué)反應(yīng)速率

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆高考信息卷(全國(guó)卷I)理科綜合(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:

化學(xué)反應(yīng)

平衡常數(shù)

溫度

500

800

①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)

K1

2.5

0.15

②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+ CO(g)

K2

1.00

2.5

③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)

K3

(1)在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,達(dá)到平衡后升高溫度,下列說(shuō)法正確的是____________

A.平衡正向移動(dòng) B.達(dá)到新的平衡后體系的壓強(qiáng)增大

C.H2的轉(zhuǎn)化率增大 D.體系的密度增大

(2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示,若開始加入2molH2和1molCO,A點(diǎn)時(shí)容器的體積為1L,則B點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)為_______。

(3)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出Kl、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=__________。(用K1、K2表示)。500℃時(shí)測(cè)得反應(yīng)③在某時(shí)刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g) 的濃度(mol/L)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時(shí)v正_______ v逆(填“> ”、“= ”或“< ")。

(4)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)一反應(yīng)時(shí)間t變化曲線l如圖所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,曲線I變?yōu)榍II和曲線III。

當(dāng)曲線I變?yōu)榍II時(shí),改變的條件可能是________。當(dāng)曲線I變?yōu)榍III時(shí),改變的條件可能是___________。

(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下,將a mol/L的醋酸與bmol/LBa (OH)2溶液等體積混合,反應(yīng)平衡時(shí),2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2016-2017學(xué)年河北省邯鄲市高一3月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

根據(jù)表中提供的部分短周期元素原子半徑及主要化合價(jià)的信息,判斷以下敘述中正確的是(  )

元素代號(hào)

L

M

Q

R

T

原子半徑/nm

0.160

0.143

0.112

0.104

0.066

主要化合價(jià)

+2

+3

+2

+6、-2

-2

A. 氫化物的沸點(diǎn)為H2T<H2R

B. 單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為L(zhǎng)<Q

C. M與T形成的化合物具有兩性

D. L2+與R2-的核外電子數(shù)相等

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2017屆天津市部分區(qū)高三質(zhì)量調(diào)查(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

下圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖,請(qǐng)回答下列問題:

(1)e在周期表中的位置是________,a的某種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量是28,該氫化物的電子式為_____________。

(2)c、d、e元素的離子半徑由大到小的順序?yàn)開__________(用離子符號(hào)表示);寫出一個(gè)能說(shuō)明f的非金屬性強(qiáng)于e的化學(xué)方程式___________。

(3)b與氫元素按原子數(shù)2和4構(gòu)成分子A的結(jié)構(gòu)式為________,A是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入A的溶液,可觀察到固體逐漸變黑,并有氣泡產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。b與c按原子數(shù)2和4構(gòu)成分子B,已知A和B反應(yīng)時(shí)生成無(wú)毒害物質(zhì),則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______。

(4)寫出c、d兩種元素形成的陰、陽(yáng)離子數(shù)目比為1∶2的所有化合物的名稱________。

(5)在100 mL b的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物和e的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的物質(zhì)的量濃度分別為0.3 mol·L-1和0.15 mol·L-1的混合液中加入2.56 g銅粉,加熱,待充分反應(yīng)后,所得溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度為______。

a.0.15 mol·L-1 b.0.225 mol·L-1

c.0.30 mol·L-1   d.0.45 mol·L-1

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同步練習(xí)冊(cè)答案