【題目】甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料.利用合成氣(主要成分為、)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:

回答下列問題:

化學(xué)鍵

(CO)中的

(1)已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:由此計(jì)算________ ,已知 ,則________

(2)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為________;圖中能正確反映平衡常數(shù)隨溫度變化關(guān)系的曲線為________(填曲線標(biāo)記字母),其判斷理由是_____________________________

(3)合成氣的組成時(shí)體系中的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示. 值隨溫度升高而________(填“增大”或“減小”),其原因是_________________.圖中的壓強(qiáng)由大到小為________,其判斷理由是____________________________________________

【答案】 -99 +41 反應(yīng)①為放熱反應(yīng),其平衡常數(shù)隨溫度升高而減小 減小 反應(yīng)①正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡體系中的量增大,反應(yīng)③為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,又使平衡體系中的增大,總結(jié)果,隨溫度升高, 的轉(zhuǎn)化率減小 相同溫度下,反應(yīng)③前后氣體分子數(shù)不變,壓強(qiáng)改變不影響其平衡移動,反應(yīng)①正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),有利于平衡向正反應(yīng)方向移動, 的轉(zhuǎn)化率增大,故增大壓強(qiáng)有利于的轉(zhuǎn)化率升高

【解析】 1已知反應(yīng)① ;;③。反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和,所以 99 ,已知 ,根據(jù)蓋斯定律可知,反應(yīng)③可以由②-得到,所以

2)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為 ;圖中能正確反映平衡常數(shù)隨溫度變化關(guān)系的曲線為,因?yàn)榉磻?yīng)①為放熱反應(yīng),其平衡常數(shù)隨溫度升高而減小

3由圖可知, 值隨溫度升高而減小,其原因是反應(yīng)①正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡體系中的量增大,反應(yīng)③為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,又使平衡體系中的增大,總結(jié)果,隨溫度升高, 的轉(zhuǎn)化率減。畧D中的壓強(qiáng)由大到小為 ,理由是相同溫度下,反應(yīng)③前后氣體分子數(shù)不變,壓強(qiáng)改變不影響其平衡移動,反應(yīng)①正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),有利于平衡向正反應(yīng)方向移動, 的轉(zhuǎn)化率增大,故增大壓強(qiáng)有利于的轉(zhuǎn)化率升高。

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:

【題目】下列關(guān)于生物體化學(xué)元素及化合物的敘述,正確的是

A. N是組成細(xì)胞內(nèi)各種有機(jī)化合物的必需元素

B. 淀粉、麥芽糖和乳糖的基本單位都是葡萄糖

C. 蛋白質(zhì)和磷脂是所有細(xì)胞中都含有的化合物

D. DNA分子中含核糖

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】把質(zhì)量為mg的銅絲灼燒變成黑色,立即放入下列物質(zhì)中,使銅絲變成紅色,而且質(zhì)量仍為mg的是 ( )

A. H2SO4 B. C2H5OH C. CH3COOH溶液 D. NaOH溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn):

Ⅰ.探究同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

(1)相同條件下,將鈉、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的同濃度的稀鹽酸中,試預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:_______與稀鹽酸反應(yīng)最劇烈;______與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。

(2)向Na2SiO3溶液中加入稀H2SO4出現(xiàn)白色沉淀,可證明S的非金屬性比Si強(qiáng),反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。

Ⅱ.探究同主族元素非金屬性的遞變規(guī)律

某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來探究ⅦA族元素原子的得電子能力強(qiáng)弱規(guī)律。下圖中A、B、C是三個(gè)可供選擇制取氯氣的裝置,裝置D的玻璃管中①、②處依次放置蘸有NaBr溶液、NaOH濃溶液的棉球。

(3)寫出裝置B中儀器a的名稱 ________________。

(4)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣還可采用如下原理:2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,依據(jù)該反應(yīng)原理選擇_____________(填“A”或“B”或“C”)裝置制取氯氣。

(5)反應(yīng)裝置的導(dǎo)氣管連接裝置D的X導(dǎo)管,①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)圖示變化的是(  )

物質(zhì)編號

物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系

a

b

c

d

NO

NO2

N2

HNO3

Na2O

Na2O2

Na

NaOH

FeCl2

FeCl3

Fe

CuCl2

Al2O3

NaAlO2

Al

Al(OH)3


A.①②③
B.①③④
C.③④
D.②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】兩種氣態(tài)烴以任意比例混合,在105℃時(shí)1 L該混合烴與9 L氧氣混合,充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài),所得氣體體積仍是10 L。下列各組混合烴中不符合此條件的是 ( )

A. CH4 C3H6 B. CH4 C2H4 C. C2H4 C3H4 D. C2H2 C3H6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)請寫出由苯生成硝基苯的化學(xué)方程式_________________,反應(yīng)類型是________

(2)某烷烴相對分子質(zhì)量為72,其結(jié)構(gòu)中只有一種氫原子,該烷烴的結(jié)構(gòu)簡式為_________,系統(tǒng)名稱為__________________。

(3)已知某烴能使溴水和高錳酸鉀溶液褪色,將1mol該烴和1mol溴的四氯化碳溶液完全反應(yīng),生成1,2—二溴丁烷,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】數(shù)十年來,化學(xué)工作者對碳的氧化物和氫化物做了廣泛深入的研究并取得了一些重要成果. 已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393kJmol﹣1
2CO (g)+O2(g)=2CO2(g);△H=﹣566kJmol﹣1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=﹣484kJmol﹣1
(1)工業(yè)上常采用將水蒸氣噴到灼熱的炭層上實(shí)現(xiàn)煤的氣化(制得CO、H2),該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
(2)上述煤氣化過程中需向炭層交替噴入空氣和水蒸氣,噴入空氣的目的是;該氣化氣可在加熱和催化劑下合成液體燃料甲醇,該反應(yīng)方程式為
(3)電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應(yīng)得到. 第一步:2CH3OH(g)═HCOOCH3(g)+2H2(g)△H>0
第二步:HCOOCH3(g)═CH3OH(g)+CO(g)△H>0

①第一步反應(yīng)的機(jī)理可以用圖1表示:圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡式為
②以甲醇制一氧化碳的反應(yīng)為反應(yīng)(填“吸熱”、“放熱”).
(4)天然氣可重整生產(chǎn)化工原料,最近科學(xué)家們利用天然氣無氧催化重整獲得芳香烴X.由質(zhì)譜分析得X的相對分子質(zhì)量為106,其核磁共振氫譜如圖2,則X的結(jié)構(gòu)簡式為
(5)C2H4可用于煙氣脫硝.為研究溫度、催化劑中Cu2+負(fù)載量對其NO去除率的影響,控制其他條件一定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如3圖所示.為達(dá)到最高的NO去除率,應(yīng)選擇的反應(yīng)溫度和Cu2+負(fù)載量分別是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】等質(zhì)量的銅片,在酒精燈上加熱后,分別插入下列溶液中,放置一段時(shí)間,最終銅片質(zhì)量不變的是( 。
A.硝酸
B.乙醇
C.少量硝酸和硝酸銀混合溶液
D.鹽酸

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