（14分）二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）都是高效清潔能源。工業(yè)上利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成甲醇和二甲醚�；卮鹣铝袉栴}：
（1）制備二甲醚最后一步反應由Al2O3催化甲醇脫水合成，反應方程式為                      。
（2）已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)  △H= —90.1kJ·mol-1 CO(g)的燃燒熱是282.8 kJ·mol-1；H2的燃燒熱是285.8 kJ·mol-1寫出表示CH3OH (g) 燃燒熱的熱化學反應方程式                                。
（3）二甲醚直接燃料電池比甲醇直接燃料電池更高效，等質(zhì)量的二甲醚和甲醇完全放電轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比是          。用二甲醚直接燃料電池電解足量飽和食鹽水，當消耗9.2g二甲醚時理論上陰極產(chǎn)生的氣體的體積為        L。（標況下）
（4）在合成中伴有水煤氣交換反應：CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)，等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)加入密閉容器中反應，平衡時測得結果如下表。

溫度
260℃
     280℃
295℃
   310℃
CO轉(zhuǎn)化率
    89%
     80%
    75%
    60%
①請解釋CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關系                                        。
②列式計算280℃時平衡常數(shù)                          。
③若平衡體系中，測得H2的壓強占總壓的30%，要使體系中CO轉(zhuǎn)化率達到70%，應該使溫度             （填“升高”、“降低”、“不變”）

（1）  2CH3OH CH3OCH3 +H2O               
（2）  CH3OH (g) + 3/2O2 (g)= CO2 (g)+2H2O (l)；△H=" -764.3KJ" /mol  
（3）  32/23，26.88L
（4）  ①△H<0，升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉(zhuǎn)化率降低。②   ;    ③降低                                                   

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

工業(yè)上也可以用CO2和H2反應制得甲醇。在2×105Pa、300℃的條件下，若有44g CO2與6g H2恰好完全反應生成氣體甲醇和水，放出49.5kJ的熱量。試寫出該反應的熱化學方程式：                                             。
某次實驗將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示（實線）。
試回答下列問題：

（1）a點正反應速率     （填大于、等于或小于）逆反應速率。
（2）下列時間段平均反應速率最大的是       ，最小的是       。

A．0～1min
B．1～3min
C．3～8min
D．8～11min
（3）計算該實驗平衡時氫氣的轉(zhuǎn)化率和該條件下反應的平衡常數(shù)K（寫出計算過程）。
（4）僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線I對應的實驗條件改變是                    ，曲線II對應的實驗條件改變是                    。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（12分） 1909年化學家哈伯在實驗室首次合成了氨。2007年化學家格哈德·埃特爾在哈伯研究所證實了氫氣與氮氣在固體表面合成氨的反應過程，示意如下圖：

（1）圖⑤表示生成的NH3離開催化劑表面，圖②和圖③的含義分別是______，______。
（2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N­­2(g) + 6H2O(g);  ΔH=  - 1266.8 kJ/mol
N2(g) + O2(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol， 氨催化氧化的熱化學方程式為__________。
（3）500℃下，在A、B兩個容器中均發(fā)生合成氨的反應。隔板Ⅰ固定不動，活塞Ⅱ可自由移動。

①當合成氨在容器B中達平衡時，測得其中含有1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此時容積為2.0L。則此條件下的平衡常數(shù)為____________；保持溫度和壓強不變，向此容器中通入0.36molN2，平衡將__________（填“正向”、“逆向”或“不”）移動。
②向A、B兩容器中均通入xmolN2和ymolH2，初始A、B容積相同，并保持溫度不變。若要平衡時保持N2在A、B兩容器中的體積分數(shù)相同，則x與y之間必須滿足的關系式為____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(18分)MnO2和Zn是制造干電池的重要原料，工業(yè)上用軟錳礦(主要成分MnO2)和閃鋅礦(主要成分ZnS)聯(lián)合生產(chǎn)MnO2和Zn的工藝流程如下圖所示：

（1）操作I用到硅酸鹽材質(zhì)的儀器有燒杯、玻璃棒和_______ _____(填儀器名稱)。
（2）稀硫酸浸泡時反應的離子方程式為_______________________________________；該反應中若析出19.2g單質(zhì)A，共轉(zhuǎn)移____________mo1電子。浸泡時反應速率較慢，下列措施不能提高浸泡時反應速率的是________(填代號)。
a．將礦石粉碎   
b．提高浸泡溫度
c．適當增大硫酸濃度
d．改變軟錳礦與閃鋅礦的比例
（3）由硫酸錳溶液可得到固體碳酸錳，然后在空氣中煅燒碳酸錳制備MnO2。已知：

寫出碳酸錳在空氣中煅燒生成MnO2的熱化學方程式_________________________。
（4）用惰性電極電解硫酸酸化的硫酸錳溶液制備MnO2的裝置如下圖所示：

①a應與直流電源的_________(填“正”或“負”)極相連。．
②電解過程中氫離子的作用是______________和_____________；若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為個，左室溶液中的變化量為________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(共14分)甲醇是重要的化學工業(yè)基礎原料和液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如下表所示：

化學反應
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
1.0
2.50
③3H2(g)+ CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)
K3
 
 
（1）反應②是      （填“吸熱”或“放熱”）反應。
（2）某溫度下反應①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與體系總壓強(P)的關系如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)            K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）判斷反應③△H      0； △S      0（填“>”“=”或“<”）
在500℃、2L的密閉容器中，進行反應③，測得某時刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物質(zhì)的量分別為6mol、2 mol、10 mol、10 mol，此時v(正)      v(逆)（填“>”“=”或“<”）
（4）一定溫度下，在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應②，已知c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示，若在t0時刻分別改變一個條件，曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ和曲線Ⅲ。當曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ時，改變的條件是                   。當曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅲ時，改變的條件是                  。

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應可以合成乙酸。通常狀況下， 
將0.2 mol/L的乙酸與0.1 mol/LBa(OH)2溶液等體積混合，則混合溶液中離子濃度由大到小的順序為                                         

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）近幾年來，我國中東部地區(qū)陷入嚴重的霧霾天氣，面對全球近期的氣候異常，環(huán)境問題再次成為焦點。非金屬氧化物的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑之一。請運用化學反應原理知識，回答下列問題：
Ⅰ、目前，消除氮氧化物污染有多種方法。
（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4（g）+4NO2（g）＝4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g） △H＝－57kJ?mol-1
②4CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝－1160kJ?mol-1
③H2O（g）＝H2O（l） △H＝－44.0kJ?mol-1
寫出CH4（g）與NO2（g）反應生成N2（g），CO2（g）和H2O（l）的熱化學方程式________________。
（2）用活性炭還原法處理氮氧化物。有關反應為：C(s)+ 2NO（g） N2（g）+CO2（g）某研究小組向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T℃）條件下反應，反應進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：

     濃度（mol/L）
時間（min）
 		NO
 		N2
 		CO2
 
0
 		0.100
 		0
 		0
 
10
 		0.058
 		0.021
 		0.021
 
20
 		0.040
 		0.030
 		0.030
 
30
 		0.040
 		0.030
 		0.030
 
40
 		0.032
 		0.034
 		0.017
 
50
 		0.032
 		0.034
 		0.017
 
①T℃時該反應的平衡常數(shù)為____________（結果保留兩位有效數(shù)字）。
②30 min后改變某一條件，反應重新達到平衡，則改變的條件可能是___________________。
③若30min后升高溫度重新達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5：3：3，則該反應
△H_________0（填“＜”“＞”“＝”）。
Ⅱ、某科研小組為治理SO2對大氣的污染，利用煙氣中的SO2為原料制取硫酸。
（1）利用原電池原理，用SO2、O2和H2O來制備硫酸，該電池用多孔材料作電極，它能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請寫出該電池負極的電極反應式__________。
（2）利用Na2SO3溶液充分吸收SO2制得NaHSO3溶液。
①常溫時吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO32－)：n(HSO3－)變化關系如下表：
n(SO32－)：n(HSO3－)
 		91：9
 		1：1
 		1：91
 
pH
 		8.2
 		7.2
 		6.2
 
以下離子濃度關系的判斷正確的是
A．NaHSO3溶液中c（H+）＜c （OH-）
B．Na2SO3溶液中c（Na+）＞c （SO32-）＞c （HSO3-）＞c （OH-）＞c（H+）
C．當吸收液呈中性時，c（Na+）＞c （HSO3-）＞c （SO32-）＞c（OH-）＝c（H+）
D．當n(SO32－)：n(HSO3－)＝1:1時，c（Na+）=c （HSO3-）+2c （SO32-）
②然后電解該NaHSO3溶液可制得硫酸。電解原理示意圖如下圖所示。請寫出開始時陽極反應的電極反應式______________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(10分) 氨氣是一種重要的化工原料，工業(yè)上用N2和H2合成NH3�，F(xiàn)已知N2(g)和H2(g)反應生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖如下左圖。回答下列問題：

（1）該反應為      (填“吸熱”或“放熱”)反應。
（2）合成氨的熱化學方程式為                                   。
（3）若又已知鍵能數(shù)據(jù)如上表，結合以上數(shù)據(jù)求出N-H鍵鍵能為       kJ/mol。
（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，請寫出該反應的化學方程式       。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

以下是一些烷烴的燃燒熱(kJ/mol)數(shù)據(jù)，回答下列問題：

化合物
燃燒熱
化合物
燃燒熱
甲烷
891．0
正丁烷
2 878．0
乙烷
1560．8
異丁烷
2 869．6
丙烷
2 221．5
2-甲基丁烷
3 531．3
 
（1）已知：物質(zhì)的能量越高越不穩(wěn)定，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，比較正丁烷、異丁烷的熱穩(wěn)定性：正丁烷______異丁烷(填“>”、“＝”或“<”)。
（2）寫出乙烷燃燒的熱化學方程式：________________________
（3）相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分數(shù)越大，燃燒放出的熱量______(填“越多”、“越少”或“相同”)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

汽車尾氣中的NOx是大氣污染物之一，科學家們在嘗試用更科學的方法將NOx轉(zhuǎn)化成無毒物質(zhì)，從而減少汽車尾氣污染。
（1）壓縮天然氣（CNG）汽車的優(yōu)點之一是利用催化技術能夠?qū)Ox轉(zhuǎn)變成無毒的CO2和N2。
①CH4(g)＋4NO2(g) 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  △H1＜0
②CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)    △H2＜0
③CH4(g) ＋2NO2(g)N2(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g) △H3＝         。（用△H1和△H2表示）
（2）在恒壓下，將CH4(g)和NO2(g)置于密閉容器中發(fā)生化學反應③，在不同溫度、不同投料比時，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率見下表：

投料比[n(NO2) / n(CH4)]
400 K
500 K
600 K
1
60%
43%
28%
2
45%
33%
20%
 
①寫出該反應平衡常數(shù)的表達式K=         。
②若溫度不變，提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比，則K將         。（填“增大”、“減小”或“不變”。）
③400 K時，將投料比為1的NO2和CH4的混合氣體共0.04 mol，充入一裝有催化劑的容器中，充分反應后，平衡時NO2的體積分數(shù)        。
（3）連續(xù)自動監(jiān)測氮氧化物（NOx）的儀器動態(tài)庫侖儀的工作原理示意圖如圖1

圖1                                    圖2
①NiO電極上NO發(fā)生的電極反應式：                                。
②收集某汽車尾氣經(jīng)測量NOx的含量為1.12%（體積分數(shù)），若用甲烷將其完全轉(zhuǎn)化為無害氣體，處理1×104L（標準狀況下）該尾氣需要甲烷30g，則尾氣中V(NO)︰V(NO2)=   
（4）在容積相同的兩個密閉容器內(nèi) (裝有等量的某種催化劑) 先各通入等量的CH4，然后再分別充入等量的NO和NO2。在不同溫度下，同時分別發(fā)生②③兩個反應：并在t秒時測定其中NOx轉(zhuǎn)化率，繪得圖象如圖2所示：
①從圖中可以得出的結論是
結論一：相同溫度下NO轉(zhuǎn)化效率比NO2的低
結論二：在250℃-450℃時，NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，450℃-600℃時NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小
結論二的原因是                                                    
②在上述NO2和CH4反應中，提高NO2轉(zhuǎn)化率的措施有_________。(填編號)
A．改用高效催化劑     B．降低溫度     C.分離出H2O(g)       D．增大壓強
E．增加原催化劑的表面積   F．減小投料比[n(NO2) / n(CH4)]

查看答案和解析>>

同步練習冊答案