甲醇是一种可再生能源.具有广泛的开发和应用前景.(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2①上述反应符合“原子经济原则的是 (填“Ⅰ 或“Ⅱ ).②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K).温度250 ℃300 ℃350 � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应Ⅰ：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH1

反应Ⅱ：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2

①上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度	250 ℃	300 ℃	350 ℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断，ΔH1______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2 mol·L－1，则CO的转化率为________，此时的温度为________(从上表中选择)。

(2)已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1

③H2O(g)=H2O(l)　ΔH3＝－44.0 kJ·mol－1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

__________________________________________________________。

(1)①Ⅰ　②＜　③80%　250 ℃

(2)CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－442.8 kJ·mol－1

【解析】(1)①反应Ⅰ的产物只有甲醇，而反应Ⅱ的产物有两种，故反应Ⅰ符合“原子经济”原则；②观察图表数据可得，升温时，K值变小，说明该反应的正反应为放热反应，即ΔH1＜0；③CO的转化率为(2 mol－0.2 mol·L－1×2 L)/2 mol×100%＝80%；此时的化学平衡常数为K＝ ≈2.041，故此时的温度为250 ℃。(2)将三个热化学方程式进行变形：[①＋(－②)＋4×③]× ，可得甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式，即CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝[ΔH1＋(－ΔH2)＋4ΔH3]×＝－442.8 kJ·mol－1。

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　t/s

c/(mol·L－1)　　

100

c(N2O4)/(mol·L－1)

0.100

0.5b

0.4b

c(NO2)/(mol·L－1)

0.060

请回答下列问题：

①表中a＝______，在0～20 s内N2O4的平均反应速率为_______mol·(L·s)－1。

②已知100 ℃时该反应的平衡常数为0.36，则表中b、c1、c2的大小关系为________，c3＝________mol·L－1，达到平衡时N2O4的转化率为_________________。

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SiO2(s)＋2H2O(l)H4SiO4(aq)　ΔH

①写出该反应的化学平衡常数K的表达式：________________________________。

②实际上，在地球的深处，由于压强很大，固体、液体都会受到影响。在一定温度下，在10 000 m以下的地球深处，上述反应的方向是________(填“正方向”、“逆方向”或“不移动”)，理由是______________________________________。

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