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【题目】面对目前世界范围内的能源危机,甲醇作为一种较好的可再生能源,具有广泛的应用前景。

1)已知在常温常压下反应的热化学方程式:

①CO(g)2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol1

②CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) ΔH2=-41 kJ·mol1

写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式:_______________________

2)在容积为V L的容器中充入a mol CO2a mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡时的转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p1________p2(大于小于等于”)

②在温度和容积不变的情况下,再增加a mol CO2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率________(增大减小不变,下同),平衡常数________

3)关于CO(g)2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol1 正确的是_____________________

A.温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化,证明已经达到平衡状态

B. 2VCO= VH2

C.温度和体积一定时,容器内压强不变,证明已经达到平衡状态

D.百分比组成2W(CO)=W(H2),证明已经达到平衡状态

E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,证明已经达到平衡状态

F.温度越高越有利于该反应自发进行

【答案】 CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) ΔH=-49 kJ·mol1 小于 增大 不变 ABCE

【解析】(1)已知式:①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)H1=-90kJmol-1CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g) H2=-41kJmol-1,根据盖斯定律将①-②得:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) H2=-49kJmol-1;故答案为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) H2=-49kJmol-1

(2)①相同温度下,同一容器中,增大压强,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,根据图像知,p1小于p2,故答案为:小于;

②在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO2a mol H2,相当于将2amolCO4amolH2充入2VL密闭容器中,当反应达到平衡状态时再缩小体积至VL,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以CO的转化率增大,由于反应的温度不变,则平衡常数不变,故答案为:增大;不变;

(3)A.该反应前后气体的物质的量发生变化,温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化,说明气体的体积不再变化,能够说明达到平衡状态,故A正确;B.根据方程式,速率之比等于化学计量数之比,因此2V(CO)= V(H2),故B正确;C. 该反应前后气体的物质的量发生变化,温度和体积一定时,容器内压强不变,说明容器内气体的物质的量不再发生变化,能够证明已经达到平衡状态,故C正确;D.百分比组成2W(CO)=W(H2)与反应中通入的气体的量的多少有关,与平衡状态无关,故D错误;E. 该反应前后气体的物质的量发生变化,气体的质量不变,混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明气体的物质的量不再改变能够证明已经达到平衡状态,故E正确;F.该反应的ΔH0S0根据G=H-TS温度越低,G越有可能<0,越有利于该反应自发进行,故F错误;故选ABCE

练习册系列答案
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【题目】过氧化钙晶体较稳定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液广泛应用于环境杀菌、消毒等领域

I.过氧化钙晶体的制备工业上生产的主要流程如下:

(1)用上述方法制取的化学方程式是 ____________________________________________________

(2)沉淀时常用冰水控制温度在以下和通入过量的,其可能原因分别是

_____________________________________________________________________________

II.过氧化钙晶体含量的测定

准确称取 产品于锥形瓶中,加入30mL蒸馏水和,用标准溶液滴定至终点重复上述操作两次

③滴定终点观察到的现象为 _______________________________________________________________

④根据表1数据,计算产品中 的质量分数 ________________________。(保留四位有效数字)

标准溶液滴定数据

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(1)将导气管末端插入盛水的C试管中,用酒精灯加热(或用手捂)装置A中大试管,若__________现象,且移开酒精灯(或松开手)一会儿,导气管中出现________,则证明装置气密性良好。

(2)向装置A中先加入1,2二氯乙烷和NaOH的乙醇溶液,再加碎瓷片,碎瓷片的作用是__

(3)为了使反应在75℃左右进行,常用的加热方法是________________,其优点是__________

(4)与装置A中大试管相连接的长玻璃管的作用是____________,装置B的作用是______

(5)为证明1,2-二氯乙烷已发生消去反应,则C中应装____________,现象是_______________,装置A中发生反应的化学方程式为:______________________

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(3)SO2Na2CO3溶液反应生成NaHSO3CO2其化学方程式为_____________________证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是________________

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(5)连二亚硫酸钠Na2S2O4俗称保险粉,广泛用于纺织工业的还原性染色、清洗、印花、脱色以及织物的漂白等。Na2S2O4属于强还原剂,暴露于空气中易被氧气氧化。Na2S2O4KMnO4酸性溶液发生反应:

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