Question

15£®¶þÑõ»¯Ì¼ÊǵØÇòÎÂÊÒЧӦµÄ×ï¿ý»öÊ×£¬Ä¿Ç°ÈËÃÇ´¦Àí¶þÑõ»¯Ì¼µÄ·½·¨Ö®Ò»ÊÇʹÆäÓëÇâÆø·´Ó¦ºÏ³É¼×´¼£®ÒÑÖªÇâÆø¡¢¼×´¼È¼ÉÕµÄÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽÈçÏ£º
¢Ù2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2H₂O£¨l£©¡÷H=-283.0  kJ/mol£»
¢Ú2CH₃OH£¨1£©+3O₂£¨g£©¨T2CO₂£¨g£©+4H₂O£¨l£©¡÷H=-726.0  kJ/mol£®
£¨1£©Íê³É¶þÑõ»¯Ì¼ÓëÇâÆøºÏ³É¼×´¼ÒºÌåµÄÈÈ»¯Ñ§·½³Ìʽ£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©¡÷H=-61.5kJ/mol
£¨2£©ÎªÌ½¾¿·´Ó¦Ô­Àí£¬ÏÖ½øÐÐÈçÏÂʵÑ飬ÔÚÌå»ýΪ1LµÄÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¬³äÈë1mol CO₂ºÍ3mol H₂£¬ÔÚ500¡æÏ·¢Éú·´Ó¦£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-49.0  kJ/mol²âµÃCO₂£¨g£©ºÍCH₃OH£¨l£©µÄŨ¶ÈËæʱ¼äµÄ±ä»¯ÈçͼËùʾ£¬Æ½ºâʱCH₃OHµÄÌå»ý·ÖÊýΪ30%£®
£¨3£©ÒÑÖª·´Ó¦2CH₃OH?CH₃OCH₃£¨g£©+H₂O£¨g£©ÔÚijζÈϵÄƽºâ³£ÊýΪ400£®´ËζÈÏ£¬ÔÚÃܱÕÈÝÆ÷ÖмÓÈëCH₃OH£¬·´Ó¦µ½Ä³Ê±¿Ì²âµÃ¸÷×é·ÖµÄŨ¶ÈÈçÏ£º

ÎïÖÊ	CH3OH	CH3OCH3	H2O
Ũ¶È/£¨mol/L£©	0.44	0.6	0.6

¢Ù±È½Ï´ËʱÕý¡¢Äæ·´Ó¦ËÙÂʵĴóС£ºvÕý£¾£¨Ìî¡°£¾¡±¡¢¡°£¼¡°»ò¡°=¡±£©vÄ棻
¢ÚÈô¼ÓÈëCH₃OHºó£¬¾­10min·´Ó¦´ïµ½Æ½ºâ£¬¸Ãʱ¼äÄÚ·´Ó¦ËÙÂÊv£¨CH₃OH£©=0.16 mol/£¨L•min£©£®
£¨4£©¼×´¼-¿ÕÆøȼÁϵç³ØÊÇÀûÓÃÏ¡ÍÁ½ðÊôÑõ»¯Îï×÷Ϊ¹ÌÌåµç½âÖÊ£¬ÕâÖÖÏ¡ÍÁ½ðÊôÑõ»¯ÎïÔÚ¸ßÎÂÏÂÄÜ´«µ¼O^2-£®
¢Ù¸º¼«·¢ÉúµÄ·´Ó¦ÊÇCH₃OH-6e^-+3O^2-=CO₂+2H₂O£»
¢ÚÔÚÏ¡ÍÁ½ðÊôÑõ»¯ÎïµÄ¹ÌÌåµç½âÖÊÖУ¬O^2-µÄÒƶ¯·½ÏòÊÇA£®£¨Ìî×Öĸ£©
A£®´ÓÕý¼«ÒÆÏò¸º¼«   B£®´Ó¸º¼«ÒÆÏòÕý¼«    C£®´ÓÑô¼«ÒÆÏòÒõ¼«      D£®´ÓÒõ¼«ÒÆÏòÑô¼«£®

Answer 1

·ÖÎö £¨1£©ÓÉ¢Ù2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2H₂O£¨l£©¡÷H=-283.0  kJ/mol£»
¢Ú2CH₃OH£¨1£©+3O₂£¨g£©¨T2CO₂£¨g£©+4H₂O£¨l£©¡÷H=-726.0  kJ/mol£»
¸ù¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©¡÷H=$\frac{3¢Ù-¢Ú}{2}$£¬½øÐмÆËãÇó½â£»
£¨2£©Ïȸù¾ÝŨ¶È±ä»¯¼ÆËãƽºâʱ¸÷ÎïÖʵÄŨ¶È£¬CH₃OHµÄÌå»ý·ÖÊýµÈÓÚ¼×´¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈÓë×ÜÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈÖ®±È£»
£¨3£©¢Ù¸ù¾Ý·´Ó¦µÄƽºâ³£Êý±í´ïʽΪK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OC{H}_{3}£©•c£¨{H}_{2}O£©}{{c}^{2}£¨C{H}_{3}OH£©}$ ¼ÆË㣻
¢ÚÀûÓÃÈý¶Îʽ¼ÆËãƽºâʱ¸÷×é·ÖŨ¶È£¬¸ù¾Ýv=$\frac{¡÷c}{¡÷t}$¼ÆËã·´Ó¦ËÙÂÊ£»
£¨4£©¢Ù¼×´¼ÔÚ¸º¼«Ê§µç×Ó·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦Éú³É¶þÑõ»¯Ì¼£»
¢ÚÔ­µç³ØÖÐÒõÀë×ÓÒÆÏò¸º¼«£®

½â´ð ½â£º£¨1£©ÓÉ¢Ù2H₂£¨g£©+O₂£¨g£©¨T2H₂O£¨l£©¡÷H=-283.0  kJ/mol£»
¢Ú2CH₃OH£¨1£©+3O₂£¨g£©¨T2CO₂£¨g£©+4H₂O£¨l£©¡÷H=-726.0  kJ/mol£»
¸ù¾Ý¸Ç˹¶¨ÂÉ£ºCO₂£¨g£©+3H₂£¨g£©?CH₃OH£¨l£©+H₂O£¨l£©¡÷H=$\frac{3¢Ù-¢Ú}{2}$=$\frac{3¡Á£¨-283.0£©-£¨-726.0£©}{2}$=-61.5  kJ/mol£¬¹Ê´ð°¸Îª£º-61.5  kJ/mol£»
£¨2£©¿ªÊ¼Ê±c£¨CO₂£©=1mol/L¡¢c£¨H₂£©=3mol/L£¬Æ½ºâʱc£¨CO₂£©=0.25mol/L£¬c£¨CH₃OH£©=c£¨H₂O£©=0.75mol/L£¬Ôòc£¨H₂£©=3mol/L-0.75mol/L¡Á3=0.75mol/L£¬CH₃OHµÄÌå»ý·ÖÊýµÈÓÚ¼×´¼µÄÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈÓë×ÜÎïÖʵÄÁ¿Å¨¶ÈÖ®±È£¬ËùÒÔ¼×´¼µÄÌå»ý·ÖÊý=$\frac{0.75mol}{£¨0.25+0.75+0.75+0.75£©mol/L}$¡Á100%=30%£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º30%£»
£¨3£©¢Ù¸Ã·´Ó¦µÄƽºâ³£Êý±í´ïʽΪ£ºK=$\frac{c£¨C{H}_{3}OC{H}_{3}£©•c£¨{H}_{2}O£©}{{c}^{2}£¨C{H}_{3}OH£©}$£¬½«Ëù¸øŨ¶È´øÈëƽºâ³£Êý±í´ïʽ£º$\frac{0.6¡Á0.6}{0.4{4}^{2}}$=1.86£¼400£¬¹Ê·´Ó¦ÏòÕý·´Ó¦·½Ïò½øÐУ¬Õý·´Ó¦ËÙÂÊ´óÓÚÄæ·´Ó¦ËÙÂÊ£¬¹Ê´ð°¸Îª£º£¾£»
¢Ú2CH₃OH£¨g£©¨PCH₃OCH₃£¨g£©+H₂O£¨g£©
ijʱ¿ÌŨ¶È£¨mol•L^-1£©£º0.44         0.6          0.6
ת»¯Å¨¶È£¨mol•L^-1£©£º2x            x            x
ƽºâŨ¶È£¨mol•L^-1£©£º0.44-2x       0.6+x         0.6+x
K=$\frac{£¨0.6+x£©^{2}}{£¨0.44-2x£©^{2}}$=400£¬½âµÃx=0.2mol/L£¬
¹Êƽºâʱc£¨CH₃OH£©=0.44mol/L-0.2mol/L¡Á2=0.04mol/L£¬
ÆðʼʱÔÚÃܱÕÈÝÆ÷ÖмÓÈëCH₃OH£¬
ÔòÆðʼʱ¼×´¼µÄŨ¶ÈΪ0.44moL/L+0.6mol/L¡Á2=1.64mol/L£¬Æ½ºâʱc£¨CH₃OH£©=0.04mol/L£¬
Ôò10minת»¯¼×´¼1.64moL/L-0.04moL/L=1.6mol/L£¬
ËùÒÔ¼×´¼µÄ·´Ó¦ËÙÂÊΪv£¨CH₃OH£©=$\frac{¡÷c}{¡÷t}$=$\frac{1.6mol/L}{10min}$=0.16 mol/£¨L•min£©£¬
¹Ê´ð°¸Îª£º0.16 mol/£¨L•min£©£»
£¨4£©¢Ù¼×´¼ÔÚ¸º¼«Ê§µç×Ó·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦£¬µç¼«·´Ó¦Îª£ºCH₃OH-6e^-+3O^2-=CO₂+2H₂O£»¹Ê´ð°¸Îª£ºCH₃OH-6e^-+3O^2-=CO₂+2H₂O£»
¢ÚÒÀ¾Ýµç¼«·´Ó¦·ÖÎö¿ÉÖªÔ­µç³ØÖÐÒõÀë×ÓÒÆÏò¸º¼«£¬ÑõÀë×Ó´ÓÕý¼«Á÷Ïò¸º¼«Òƶ¯£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºA£®

µãÆÀ ±¾Ì⿼²éÁËÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽºÍ¸Ç˹¶¨ÂɼÆËãÓ¦Óã¬Ô­µç³ØÔ­Àí·ÖÎöÅжϱ¾Ì⿼²é½ÏΪ×ۺϣ¬×¢Ò⡰ʼ¡¢×ª¡¢Æ½¡±Êǽâ¾öÓйػ¯Ñ§Æ½ºâµÄ¡°Èý¶ÎÂÛ¡±½âÌâ·¨£¬µ±Èý×éÁ¿Ò»µ©È·¶¨£¬¿ÉÒÔ½â´ðÓйØƽºâµÄƽºâ³£Êý¼ÆË㡢ת»¯ÂÊ¡¢·´Ó¦ËÙÂÊ¡¢Æ½ºâʱ³É·ÖµÄÌå»ý·ÖÊýµÈµÄ¹Ø¼ü£¬µç¼«·´Ó¦Êéд·½·¨£¬×¢Òâµç½âÖÊÊǹÌÌ壬ÌâÄ¿ÄѶÈÖеȣ®