题目内容

【题目】数十年来,化学工作者对碳的氧化物和氢化物做了广泛深入的研究并取得了一些重要成果. 已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393kJmol﹣1
2CO (g)+O2(g)=2CO2(g);△H=﹣566kJmol﹣1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=﹣484kJmol﹣1
(1)工业上常采用将水蒸气喷到灼热的炭层上实现煤的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式是
(2)上述煤气化过程中需向炭层交替喷入空气和水蒸气,喷入空气的目的是;该气化气可在加热和催化剂下合成液体燃料甲醇,该反应方程式为
(3)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到. 第一步:2CH3OH(g)═HCOOCH3(g)+2H2(g)△H>0
第二步:HCOOCH3(g)═CH3OH(g)+CO(g)△H>0

①第一步反应的机理可以用图1表示:图中中间产物X的结构简式为
②以甲醇制一氧化碳的反应为反应(填“吸热”、“放热”).
(4)天然气可重整生产化工原料,最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X.由质谱分析得X的相对分子质量为106,其核磁共振氢谱如图2,则X的结构简式为
(5)C2H4可用于烟气脱硝.为研究温度、催化剂中Cu2+负载量对其NO去除率的影响,控制其他条件一定,实验结果如3图所示.为达到最高的NO去除率,应选择的反应温度和Cu2+负载量分别是

【答案】
(1)C(s)+H2O(g)═CO (g)+H2(g)△H=+132 kJ?mol﹣1
(2)让部分炭燃烧,提供炭与水蒸气反应所需要的热量; CO+2H2 CH3OH
(3)HCHO;吸热
(4)
(5)350℃左右、3%
【解析】解:(1)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=﹣393kJmol﹣1

②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g);△H=﹣566kJmol﹣1

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=﹣484kJmol﹣1

将(①×2﹣②﹣③)× 得到反应C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2(g),则△H═(﹣393kJmol﹣1×2+566kJmol﹣1+484kJmol﹣1)× =+132 kJmol﹣1

所以答案是:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+132 kJmol﹣1(2)根据(1)煤和水蒸气的反应生成一氧化碳和氢气要吸热,故喷入空气的目的是让部分炭燃烧,提供炭与水蒸气反应所需要的热量,

一氧化碳和氢气在一定条件下合成甲醇的原理为:CO+2H2 CH3OH,所以答案是:让部分炭燃烧,提供炭与水蒸气反应所需要的热量;CO+2H2 CH3OH(3)①依据图示和分解反应过程,结合原子守恒可知,甲醇去氢后得到的是甲醛,化学式为HCHO,

所以答案是:HCHO

②∵第一步:2CH3OH(g)═HCOOCH3(g)+2H2(g)△H>0

第二步:HCOOCH3(g)═CH3OH(g)+CO(g)△H>0

∴第一步+第二步得:CH3OH(g)═2H2(g)+CO(g)△H>0,故反应吸热,

所以答案是:吸热(4)芳香烃X的相对分子质量为l06,设其分子式为CxHy,由 =8…10=8…10,可知分子式为C8H10,分子中含有一个苯环,为苯的同系物,核磁共振氢谱中有2个峰,可知分子中含有2种环境的H,应含有2个甲基且处于对位位置,则X的结构简式为

所以答案是: ;(5)满足脱硝率高,负载率低,适宜的温度,由图可知,适合条件为350℃左右,3%,

所以答案是:350℃左右、3%

【考点精析】解答此题的关键在于理解反应热和焓变的相关知识,掌握在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫反应热.

练习册系列答案
相关题目

【题目】(1)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:

写出反应②的化学方程式______________________________

(2)亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应,可以合成俗称“吊白块”的物质(该物质对人体有害),其结构简式为HOCH2SO3Na,根据其结构特点,可判断“吊白块”能发生的反应有________

A.皂化反应 B.加聚反应 C.与金属钠反应 D.氧化反应

(3)近日,中科院大连化物所孙剑、葛庆杰研究员团队发现了二氧化碳高效转化新过程,通过设计一种新型多功能复合催化剂,首次实现了CO2 直接加氢制取高辛烷值汽油(用C5H12表示),试写出该反应的化学方程式____________________________________

(4)煤的气化和液化属于______________(填“物理”或“化学”)变化。

(5)可燃冰属于新能源,我国是全球第一个成功稳定开采可燃冰的国家某种可燃冰(甲烷水合物)晶体中,平均每46个水分子构成8个分子笼,每个分子笼可容纳1个甲烷分子或1个水分子,若这8个分子笼中有6个容纳的是甲烷分子,另外2个被水分子填充,则这种可燃冰的平均组成可表示为____________

(6)海水中溴含量为65mg·L-1。若1L 海水中有95%的溴元素被氧化为Br2 经热空气吹出,溴单质残留量为3%。最后用SO2 将90%的Br2 还原成Br-,所得溶液体积为50mL,则所得溶液中溴离子浓度为原海水中溴离子浓度的_____________倍(计算结果精确到0.1)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网