题目内容

如图所示，写出下列热化学方程式，并回答问题．

（1）
A（g）+B（g）=C（g）△H=-Q1KJ/mol
A（g）+B（g）=C（g）△H=-Q1KJ/mol
．
（2）
C（g）=A（g）+B（g）△H=+Q2KJ/mol
C（g）=A（g）+B（g）△H=+Q2KJ/mol
．
（3）Q1与Q2的关系：Q1
=
=
 Q2（填“＞”、“＜”或“=”）．
分析：（1）依据图1分析可知反应物AB的能量高于生成物C的能量，反应是放热反应，依据热化学方程式书写方法写出；
（2）依据图2分析可知反应物C的能量低于生成物AB的能量，反应是吸热反应，依据热化学方程式书写方法写出；
（3）反应的焓变和反应物和生成物能量有关于变化过程无关，正反应和逆反应的焓变数值相同，符号相反．
解答：解：（1）由图1可知反应物AB的能量高于生成物C的能量，反应是放热反应，热化学方程式书为，A（g）+B（g）=C（g）△H=-Q1KJ/mol，
故答案为：A（g）+B（g）=C（g）△H=-Q1KJ/mol；
（2）由图2可知反应物C的能量低于生成物AB的能量，反应是吸热反应，热化学方程式为C（g）=A（g）+B（g）△H=+Q2KJ/mol，
故答案为：C（g）=A（g）+B（g）△H=+Q2KJ/mol；
（3）反应的焓变和反应物和生成物能量有关于变化过程无关，正反应和逆反应的焓变数值相同，符号相反，
故答案为：=．
点评：本题考查了反应能量变化，图象分析判断是解题关键，注意反应焓变只与始态和终态有关，与变化过程无关，题目较简单．
练习册系列答案
相关题目
（2012?丹东模拟）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，在未来可能替代汽油、液化气、煤气等并具有优良的环保性能．工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：
①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-90.7kJ?mol-1
②2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ?mol-1
（1）若要增大反应①中H2的转化率，在其它条件不变的情况下可以采取的措施为
B C
B C
．
A．加入某物质作催化剂
B．加入一定量CO
C．反应温度降低
D．增大容器体积
（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c（CO）=1mol/L，c（H2）=2.4mol/L，5min后达到平衡，CO的转化率为50%，则5min内CO的平均反应速率为
0.1mol/（L?min）
0.1mol/（L?min）
；若反应物的起始浓度分别为：c（CO）=4mol/L，c（H2）=a mol/L；达到平衡后，c（CH3OH）=2mol/L，a=
5.4
5.4
mol/L．
（3）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）═CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
-246.1 kJ?mol-1
-246.1 kJ?mol-1
；830℃时反应③的K=1.0，则在催化反应室中反应③的K
＞
＞
1.0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）二甲醚的燃烧热为1455kJ?mol-1，则二甲醚燃烧的热化学方程式为
CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455 kJ?mol-1
CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1455 kJ?mol-1
．
（5）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示．写出a电极上发生的电极反应式
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
．

甲醇（）是重要的能源物质，研究甲醇具有重要意义。
（1）利用工业废气中的可制取甲醇，其反应为：
常温常压下已知下列反应的能量变化如图所示：

写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式：                               
                                        。
（2）为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了的 晶体，在高温下它能传导离子。电池工作时正极反应为                                                               。
若以该电池为电源，用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液。

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的物质的量为       mol。
（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后将氧化成，然后以做氧化剂把水中的甲醇氧化成而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式                    ；
②除去甲醇的离子反应为：，该过程中被氧化的元素是            ，当产生标准状况下2.24L时，共转移电子      mol。

甲醇（）是重要的能源物质，研究甲醇具有重要意义。

（1）利用工业废气中的可制取甲醇，其反应为：

常温常压下已知下列反应的能量变化如图所示：

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

                                        。

（2）为提高甲醇燃料的利用率，科学家发明了一种燃料电池，电池的一个电极通入空气，另一个电极通入甲醇气体，电解质是掺入了的 晶体，在高温下它能传导离子。电池工作时正极反应为                                                               。

若以该电池为电源，用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液。

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的物质的量为       mol。

（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后将氧化成，然后以做氧化剂把水中的甲醇氧化成而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：

①写出阳极电极反应式                    ；

②除去甲醇的离子反应为：，该过程中被氧化的元素是            ，当产生标准状况下2.24L时，共转移电子      mol。

 

（16分）下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

I．已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝，它所对应反应的化学方程式为                                             。

II．二甲醚（CH3OCH3）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)                          △H1＝－90.7kJ·mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) ＋H2O(g)            △H2＝－23.5kJ·mol-1

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)                   △H3＝－41.2kJ·mol-1

（1）催化反应室中总反应的热化学方程式为                。 830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K     1.0（填“>”、“<”或“＝”）。

（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％，则5 min内CO的平均反应速率为       　      ；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝2 mol/L，a＝         mol/L。

（3）为了寻找合适的反应温度，研究者进行了一系列试验，每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，试验结果如图.CO转化率随温度变化的规律是       ，其原因是             .

（4）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式                                               。

 

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