题目内容
汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
写出该反应的热化学方程式:________________。
(2)(2013·全国新课标)二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:
甲醇合成反应:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)ΔH1=-90.1 kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0 kJ·mol-1
水煤气变换反应:
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反应:
(ⅳ)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=-24.5 kJ·mol-1
由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_______________。
根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响_________________。
解析:(1)ΔH=945 kJ/mol+498 kJ/mol-2×630 kJ/mol=+183 kJ/mol;
(2)CO与H2反应直接得到二甲醚的反应方程式为2CO+4H2―→H2O+CH3OCH3,由2×(ⅰ)+(ⅳ)即可得到此反应的热化学方程式:2CO(g)+4H2(g)===H2O(g)+CH3OCH3(g) ΔH=-204.7 kJ·mol-1。增大压强对本反应的影响表现在两个方面:一是使平衡向右移动,从而提高二甲醚的产率;二是使反应物浓度增大,有利于提高反应速率。
答案:(1)N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH=+183 kJ/mol;
(2)2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-204.7 kJ/mol
一是使平衡向右移动,从而提高二甲醚的产率;二是使反应物浓度增大,有利于提高反应速率。