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能源短缺是人类社会面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)已知:CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热分别为283kJ/mol、285.8kJ/mol、768kJ/mol.工业上一般采用利用合成气发生下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H.
①完成该热化学方程式:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=
 
kJ/mol;根据该反应特点,此反应自发进行的条件是
 
(填“高温”、“低温”或“任何温度”).
②某温度下,将2mol CO和6mol H2充人2L的密闭容器中,充分反应达到平衡,测得c(H2)=2.2mol?L-1,则CO的转化率为
 

(2)T1℃时,此反应的平衡常数为K(T1)=50.此温度下,在一个2L的密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质H2COCH3OH
浓度/(mol?L-10.20.20.4
①比较此时正、逆反应速率的大小:v
 
v值(填“>”、“<”或“=”).
②若其他条件不变,在T2℃反应l0min后又达到平衡,测得n(H2)=0.3mol,试比较:温度T1
 
T2(填“>”、“=”或“<”).
③若其他条件不变时,只改变反应的某一个条件,下列说法正确的是
 

A.若达到新平衡时c(CO)=0.3mo1/L,平衡一定逆向移动
B.若将容器体积缩小到原来的一半,达到新平衡时,0.2mol/L<c(CO)<0.4mol/L
C.若向容器中同时加入0.4mol CO和0.8mol CH3OH(g),平衡不移动
D.若向容器中加入0.8mol CH3OH(g),达到新平衡时,CO的体积分数不变.
考点:化学平衡的计算,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)①分别写出CO、H2、CH3OH热化学方程式后,根据盖斯定律就可得出要求的热化学方程式及反应热,分析判断,自发进行的反应判断依据是△H-T△S<0分析;
②依据化学平衡三段式列式计算,转化率=
消耗量
起始量
×100%;
(2)①依据计算浓度商和平衡进行比较判断反应进行的方向;
②在T2℃反应l0min后又达到平衡,测得n(H2)=0.3mol,氢气增多,平衡逆向进行,逆向是吸热反应;
③依据化学平衡移动原理和影响因素分析判断.
解答: 解:(1)①CO燃烧的热化学方程式:CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H=-282.5 kJ?mol-1
H2燃烧的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-285.8×2 kJ?mol-1
CH3OH燃烧的热化学方程式:CH3OH(l)+
1
2
O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.7 kJ?mol-1
将①+②+(-③)可得:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=-127.4KJ?mol-1
反应是气体体积减小的放热反应△H<0,△S<0,依据自发进行的反应是△H-T△S<0,说明低温下反应一定自发进行;
故答案为:-127.4;低温;
②某温度下,将2mol CO和6mol H2充人2L的密闭容器中,充分反应达到平衡,测得c(H2)=2.2mol?L-1
                  CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)
起始量(mol/L)   1        3          0
变化量(mol/L)   0.4     0.8         0.4
平衡量(mol/L)   0.6     2.2          0.4
则CO的转化率=
0.4mol/L
1mol/L
×100%=40%;
故答案为:40%;
(2)①T1℃时,此反应的平衡常数为K(T1)=50,Qc=
0.4
0.2×0.22
=50=K,故反应达到平衡,正逆反应速率相同,
故答案为:=;  
②在T2℃反应l0min后又达到平衡,测得n(H2)=0.3mol,氢气增多,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,说明是温度升高,T2>T1
故答案为:<;
③CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
A.若达到新平衡时c(CO)=0.3mol/L,可以增大一氧化碳的量,平衡不一定逆向移动,故A错误;
B.若将容器体积缩小到原来的一半,相当于增大压强,浓度增大一倍,平衡向气体体积减小的方向进行,达到新平衡时,0.2mol/L<c(CO)<0.4mol/L,故B正确;
C.若向容器中同时加入0.4mol CO和0.8mol CH3OH(g),计算浓度商Q=
0.8+0.4
(0.2+0.4)×0.22
=50,和0.2molCO,0,2molH2,0.4molCH3OH的平衡状态相同,故平衡不移动,故C正确;
D.若向容器中加入0.8mol CH3OH(g),相当于增大压强,平衡正向进行,达到新平衡时,CO的体积分数减小,故D错误;
故答案为:BC.
点评:本题考查了化学平衡影响因素分析判断,主要是平衡常数的分析应用,掌握平衡移动原理的分析方法是关键,题目难度中等.
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丙三醇(C3H8O3 17.9 290 1.26 能跟水、酒精以任意比互溶
结合以上材料,分离下列混合物中的杂质(括号中),选择正确的方法填写在表格里的空格中.(填写序号)
a.加酸,过滤   b.加碱,过滤   c.分液   d.蒸馏   e.溶解、加热、结晶
混合物 丙三醇(乙二醇) 汽油(水) Fe2O3(Al2O3 Na2CO3(NaCl)
正确的方法
 
 
 
 

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(1)已知CH4(g)的燃烧热为△H=-890kJ/mol.请写出表示CH4(g)的燃烧热的热化学方程式
 

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充电
放电
2PbSO4+2H2O,在充电时阴极的电极方程式是
 

(3)用惰性电极电解一杯500mL0.1mol/L CuSO4溶液,阳极反应的电极方程式是
 
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命名下列化合物:
(1)
 

(2)
 

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(1)1molH2SO4中含有SO42-的物质的量是
 
;有SO42-
 
个,有H+
 
个.
(2)2molCO2中含有O
 
个.
(3)3.01×1023个N2的物质的量为
 

(4)1.505×1023个CO2的物质的量为
 
,含有C
 
个.

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下列方程式书写正确的是(  )
A、H2S在CuSO4溶液中反应的离子方程式:Cu2++S2-=CuS↓
B、H2SO3的电离方程式:H2SO3?2H++SO32-
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D、CaCO3的电离方程式:CaCO3?Ca2++CO32-

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