题目内容
18.利用水煤气合成二甲醚的反应如下:反应①:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1
反应②:2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
反应③:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
若总反应④:aH2(g)+aCO(g)?bCH3OCH3(g)+bCO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1,
则a=3,b=1.
分析 根据热化学方程式aH2(g)+aCO(g)?bCH3OCH3(g)+bCO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1中的碳原子守恒可知a=3b,故热化学方程式又可以表示为:3吧H2(g)+3bCO(g)?bCH3OCH3(g)+bCO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1,即3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-$\frac{246.4}{b}$kJ•mol-1.
然后根据盖斯定律,将所给的反应①②③通过变形得到反应3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),△H也做相应的变化,即可求出a和b的值.
解答 解:根据热化学方程式aH2(g)+aCO(g)?bCH3OCH3(g)+bCO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1中的碳原子守恒可知a=3b,故热化学方程式又可以表示为:3吧H2(g)+3bCO(g)?bCH3OCH3(g)+bCO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1,即3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-$\frac{246.4}{b}$kJ•mol-1.
根据盖斯定律可知:反应2×①+②+③即可得:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4kJ•mol-1,
故有:246.4kJ•mol-1=$\frac{246.4}{b}$kJ•mol-1,解得b=1.
又由于a=3b,故a=3.
故答案为:3;1.
点评 本题考查了热化学方程式中的计量数的求算,虽然仍是考查了盖斯定律,但出题的角度很新颖,是一道好题.
练习册系列答案
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(2)A的相对分子质量为38(保留整数)
(3)写出B与水反应的化学方程式Cl2+H2O=HCl+HClO
(4)卤素单质B、C、D的氧化性由大到小的顺序为Cl2>Br2>I2(用化学式表示)
(5 )卤族元素的单质与H2反应过程中的能量变化如图所示,其中a、b、c、d分别表示卤族中某一元素的单质,E为相同物质的量的单质与H2反应过程中的能量变化(△E越大,表明反应越容易发生).请回答下列问题:d为I2(写化学式,下同),红热的铜丝在b单质中燃烧的现象为剧烈燃烧,产生棕黄色的烟..
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C | 3.119 g•cm-3 | 58.78 | -7.2 | 4.16 g |
D | 4.93 g•cm-3 | 184.4 | 113.5 | 0.029 g |
(2)A的相对分子质量为38(保留整数)
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