题目内容
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
已知断开1 mol H2中的化学键需要吸收436kJ的能量,断开1 mol Cl2中的化学键需要吸收243kJ的能量,而形成1mol HCl分子中的化学要释放431kJ的能量,则1mol氢气与1mol氯气反应时能量变化为
A.吸收183kJ | B.吸收366kJ | C.放出183kJ | D.放出366kJ |
有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A.稀醋酸与0.1 mol·L-1 NaOH溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 |
B.密闭容器中,9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时,放出19.12 kJ热量,则Fe(s)+S(s)==="FeS(s)" ΔH=-95.6 kJ·mol-1 |
C.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则水电解的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol-1 |
D.已知2C(s)+O2(g)==="2CO(g)" ΔH=-221 kJ·mol-1,则可知C的燃烧热为110.5 kJ·mol-1 |
单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如图所示。
下列说法正确的是
A.S(s,单斜)=S(s,正交) ΔH=+0.33 kJ·mol-1 |
B.正交硫比单斜硫稳定 |
C.相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高 |
D.①式表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ |
分析图中的能量变化情况,下列表示方法中正确的是( )
A.2A+B=2C ΔH<0 |
B.2C=2A+B ΔH<0 |
C.2A(g)+B(g)=2C(g) ΔH>0 |
D.2A(g)+B(g)=2C(g) ΔH<0 |
下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A.生成物总能量一定低于反应物总能量 |
B.等量H2在O2中完全燃烧生成H2O(g)与生成H2O(l),放出的能量相同 |
C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 |
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 |
下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A.生成物能量一定低于反应物总能量 |
B.放热反应不必加热就一定能发生 |
C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应的焓变 |
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH不同 |
在208 K、100 kPa时,已知:
2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1
Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( )
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 | B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 |
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 | D.ΔH3=ΔH1-ΔH2 |
已知:①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-Q1
②H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH2=-Q2
③H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH3=-Q3,常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(已折合成标准状况),经完全燃烧恢复到常温,放出的热量是( )
A.0.4Q1+0.05Q2 | B.0.4Q1+0.1Q2 |
C.0.4Q1+0.05Q3 | D.0.4Q1+0.1Q3 |