Question

(1)甲醇是一種重要的化工產品，可利用甲醇催化脫氫制備甲醛。甲醛與氣態(tài)甲醇轉化的能量關系如圖所示。

 

反應過程中的能量關系

①甲醇催化脫氫轉化為甲醛的反應是________(填“吸熱”或“放熱”)反應。

②過程Ⅰ與過程Ⅱ的反應熱是否相同？____________原因是__________________________________。

③寫出甲醇催化脫氫轉化為甲醛的熱化學反應方程式________________________________。

(2)已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9 kJ·mol－1

下列說法正確的是________。

 

A．CH3OH轉變成H2的過程一定要吸收能量

B．①反應中，反應物的總能量高于生成物的總能量

C．根據(jù)②推知反應：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ·mol－1

D．反應②的能量變化如圖所示

 

Answer 1

　(1)①吸熱　②相同　一個化學反應的反應熱僅與反應始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關　③CH3OH(g)HCHO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋(E2－E1)kJ·mol－1　(2)C

【解析】　(1)①E1＜E2，甲醇催化脫氫轉化為甲醛的反應是吸熱反應。②反應熱與反應的始態(tài)和終態(tài)有關，與反應的途徑無關，故反應熱相同。

(2)采用反應①將CH3OH轉變成H2時，反應吸熱，采用反應②將CH3OH轉變成H2時，反應放熱，A錯誤；反應物的總能量小于生成物的總能量時，反應吸熱，B錯誤；液態(tài)甲醇轉變成氣態(tài)甲醇時，要吸收熱量，液態(tài)甲醇參與反應時，放出的熱量比氣態(tài)甲醇的少，ΔH變大，C正確；反應②放熱，1 mol CH3OH(g)和mol O2(g)的總能量大于1 mol CO2(g)和2 mol H2(g)的總能量，與圖示不符，D錯誤。