Question

【題目】甲醇既可用于基本有機(jī)原料，又可作為燃料用于替代礦物燃料。

（1）以下是工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)：

下表所列數(shù)據(jù)是該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)．

溫度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中數(shù)據(jù)判斷反應(yīng)I為 ______ 熱反應(yīng)（填“吸”或“放”） 某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得，則CO的轉(zhuǎn)化率為 ______ ，此時的溫度為 ______ 從表中選擇．

（2）已知在常溫常壓下：

①

②

③

則反應(yīng) ______ 用、、表示

（3）處理廢水時，最后以形式除去，當(dāng)時，沉淀完全，此時溶液的 ______ （已知，，）

Answer 1

【答案】放 5.6

【解析】

(1)由表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度升高平衡常數(shù)減小，說明升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得c(CO)=0.2mol/L，根據(jù)三段式列式計(jì)算平衡常數(shù)，進(jìn)而判斷溫度；

(2)根據(jù)蓋斯定律分析解答；

(3)Ksp=c(Cr3+)×c3(OH-)=6.4×1031計(jì)算c(OH-)，根據(jù)Kw=c(H+)×(OH-)計(jì)算溶液中c(H+)，再根據(jù)pH=-lgc(H+)計(jì)算。

(1)由表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度升高平衡常數(shù)減小，說明升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故△H＜0，某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得c(CO)=0.2mol/L，則：

CO轉(zhuǎn)化率=×100%=80%，平衡常數(shù)K===2.041，故溫度為250℃，故答案為：放；80%；250℃；

(2)①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H1 kJ/mol，②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2 kJ/mol，③H2O(g)=H2O(l) △H3 kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律：(①-②+4③)可得：CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) △H= kJ/mol，故答案為：；

(3)Ksp=c(Cr3+)×c3(OH-)=6.4×1031，c(Cr3+)=1×105molL-1 時，溶液中c(OH-)=4×109molL-1，則c(H+)=mol/L=2.5×106molL-1，則pH=-lg2.5×106=5.6，故答案為：5.6。