Question

16．研究碳、氮、硫的氧化物的性质对化工生产和环境保护有重要意义．
（1）下列措施中，有利于降低大气中的CO₂、SO₂、NO₂浓度的有acd  （填字母）．
a．减少化石燃料的使用，开发新能源
b．使用无氟冰箱，减少氟里昂排放
c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车
d．将工业废气用碱液吸收后再排放
（2）为开发新能源，有关部门拟用甲醇（CH₃OH）替代汽油作为公交车的燃料．写出由CO和H₂生产甲醇的化学方程式CO+2H₂=CH₃OH，
用该反应合成1mol液态甲醇吸收热量131.9kJ．又知2H₂（g）+CO（g）+23O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-594.1kJ/mol．请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）应该从CO₂、SO₂、NO₂浓度的释放和吸收角度考虑；
（2）CO和H₂反应生成甲醇；先写出合成甲醇的热化学方程式，再根据盖斯定律进行构造目标热化学方程式．

解答 解：（1）a．大量化石燃料的燃烧是二氧化碳的主要来源，减少化石燃料的使用，开发新能源，有利于降低大气中的CO₂、SO₂、NO₂浓度，故a正确；
b．氟里昂能促进臭氧地方分解，与大气中的CO₂、SO₂、NO₂浓度无关，故b错误；
c．汽车尾气中有多种有害物质，主要污染物是一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等，故多步行或乘公交车，少用专车或私家车有利于降低大气中的CO₂、SO₂、NO₂浓度，故c正确；
d．将工业废气用碱液吸收后再排放能减少CO₂、SO₂、NO₂的排放，故d正确．
故答案为：acd； 
（2）CO和H₂反应生成甲醇，反应方程式为：CO+2H₂=CH₃OH；
根据液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气，化学方程式为：2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g），
已知：①CO+2H₂=CH₃OH△H₁=+131.9kJ•mol^-1
②2H₂（g）+CO（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-594.1kJ•mol^-1
根据盖斯定律，2×（②-①）得：2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）故△H=2×（△H₂-△H₁）=-1452kJ•mol^-1，
故热化学方程式为：2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ•mol^-1，
故答案为：CO+2H₂=CH₃OH；2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ•mol^-1．

点评 本题考查了使用化石燃料的利弊及新能源的开发、反应热的计算等，难度不大，注意盖斯定律的应用是解题的关键．