设为首页    加入收藏

甲醇是一种用途广泛的化工原料。(1)工业上常用下列两种反?【化学平衡】
2016-12-26 15:34:25 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!

填空题  甲醇是一种用途广泛的化工原料。
(1)工业上常用下列两种反应制备甲醇:
①CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)               ΔH1= -90.1KJ/mol       
②CO2(g)+ 3H2(g)  CH3OH(g)  +  H2O(l)  ΔH2  
已知:CO(g)+ H2O (g) = CO2 (g) + H2 (g)     ΔH3=-41.1 KJ/mol    ③
H2O (l) =H2O (g)                     ΔH4=+44.0KJ/mol     ④
则ΔH2=         
(2)实验室模拟用CO和H2反应来制甲醇。在250℃下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,各物质的物质的量浓度(mol?L-1)变化如下表所示:(前6min没有改变条件)

 
2min
4min
6min
8min


CO
0.07
0.06
0.06
0.05


H2
x
0.12
0.12
0.2


CH3OH
0.03
0.04
0.04
0.05


 
①x=                     
②250℃时该反应的平衡常数K值为:                            (不必化简)。
③若6min~8min只改变了某一条件,所改变的条件是                        
④第8min时,该反应是不是达到平衡状态       。(填“是”或“不是”)
⑤该合成反应的温度一般控制在240~270℃,选择此温度的原因是:Ⅰ.此温度下的催化剂活性高;Ⅱ.         60; 
(3)电解甲醇水溶液制氢的优点是需要的电压低,而且制得的氢气比电解相同物质的量的水多。写出电解甲醇水溶液的反应式为:阳极:                    



填空题  甲醇是一种用途广泛的化工原料。
(1)工业上常用下列两种反应制备甲醇:
①CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)               ΔH1= -90.1KJ/mol       
②CO2(g)+ 3H2(g)  CH3OH(g)  +  H2O(l)  ΔH2  
已知:CO(g)+ H2O (g) = CO2 (g) + H2 (g)     ΔH3=-41.1 KJ/mol    ③
H2O (l) =H2O (g)                     ΔH4=+44.0KJ/mol     ④
则ΔH2=         
(2)实验室模拟用CO和H2反应来制甲醇。在250℃下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,各物质的物质的量浓度(mol?L-1)变化如下表所示:(前6min没有改变条件)

 
2min
4min
6min
8min


CO
0.07
0.06
0.06
0.05


H2
x
0.12
0.12
0.2


CH3OH
0.03
0.04
0.04
0.05


 
①x=                     
②250℃时该反应的平 衡常数K值为:                            (不必化简)。
③若6min~8min只改变了某一条件,所改变的条件是                        
④第8min时,该反应是不是达到平衡状态       。(填“是”或“不是”)
⑤该合成反应的温度一般控制在240~270℃,选择此温度的原因是:Ⅰ.此温度下的催化剂活性高;Ⅱ.          
(3)电解甲醇水溶液制氢的优点是需要的电压低,而且制得的氢气比电解相同物质的量的水多。写出电解甲醇水溶液的反应式为:阳极:                    
本题答案:(1)-93.0 KJ/mol (3分)
(2)①x=
本题解析:
试题分析:(1)根据盖斯定律,②=①-(③+④),所以ΔH2=ΔH1-(ΔH3+ΔH4)=-93.0 KJ/mol;
(2)①CO在2~4min浓度减少0.01mol/L,则H2的浓度减少0.02mol/L,4min时氢气的浓度是0.12mol/L,所以x=0.02mol/L+0.12mol/L=0.14 mol/L;
②250℃时在6min时达平衡,根据平衡常数的计算式得K=
③8min时CO的浓度减小,氢气的浓度增大,甲醇的浓度增大,说明改变条件平衡正向移动,CO浓度减少0.01mol/L,则氢气的浓度减少0.02mol/L,所以改变条件时氢气的浓度是0.22mol/L,与6min时相比氢气的浓度增加0.1mol/L,物质的量增加1mol,所以改变的条件是氢气增加1mol;
④用8min时生成物的浓度幂除以反应物的浓度幂之积,与相比,若相等则是平衡状态,若不等则不是平衡状态;
⑤温度太低,反应速率小,单位时间内的产量低;而该反应为放热反应,温度过高,转化率降低,所以温度以催化剂的活性为主进行选择;
(3)电解甲醇水溶液比电解相同物质的量的水多,电解1molH2O得1mol氢气,则电解1mol甲醇水溶液产生的氢气将大于1mol,所以电解1mol甲醇水溶液产生的H+将大于2mol,说明甲醇分子中的氢原子通过电解液成为H+,故电解甲醇水溶液的阳极反应式为CH3OH+H2O-6e-=6H++CO2↑。
考点:考查盖斯定律的应用,化学平衡的有关计算,对反应条件的分析,用平衡常数判断平衡状态,电解原理的应用


本题所属考点:【化学平衡】
本题难易程度:【困难】



Wisdom in the mind is better than money in the hand. 头脑里的知识比手中的金钱更有用.
Tags:高考化学 题库
】【打印繁体】 【关闭】 【返回顶部
下一篇化学学科中的化学平衡、电离平衡..

网站客服QQ: 960335752 - 14613519 - 791315772