题目内容
【题目】丙烷、乙烯等有机物在工业上有广泛的应用，回答下列问题：
（1）已知：①C3H8（g）+5O2（g）= 3CO2（g）+4H2O（l） △H1
②C（石墨，s）+O2（g）= CO2（g） △H2
③2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） △H3
写出丙烷气体（C3H8）分解得到石墨（C）和氢气的热化学方程式：___。
（2）煤制乙烯包括合成气制备、合成气制甲醇、甲醇分解三步，则：
①生产合成气的反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在高温下能自发进行，则该反应的___（填选项）。
a．△H>0 △S>0 b．△H>0 △S<0
c．△H<0 △S>0 d．△H>0 △S<0
②用合成气制备甲醇的反应为：CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g)（不发生其他反应）。四个容器中起始时压强、容积均相同，维持恒温，控制条件如下表；
编号 | 条件控制 | CO(g)/moL | H2(g)/moL | CH3OH(g)/moL |
A | 维持恒容 | 0.2 | 0.4 | 0 |
B | 维持恒容 | 0.1 | 0.2 | 0.1 |
C | 维持恒容 | 0.4 | 0.8 | 0 |
D | 维持恒压 | 0.4 | 0.8 | 0 |
达到平衡时，四个容器中甲醇的体积分数由大到小的关系是___（用字母表示）。
（3）在两个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[n（H2）/n(CO2)]充入H/span>2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2（g）+ 6H2（g） C2H4（g）+ 4H2O（g）△H。CO2的平衡转化率α（CO2）与温度的关系如图所示。
①此反应的平衡常数表达式K=___，P点对应温度下，K的值为___。
②该反应的△H___0（填“>”“<”或“=”），判断的理由是___。
③氢碳比：X___2.0（填“>”“<”或“=”）。
④在氢碳比为2.0时，Q点v（逆）___P点的v（逆）（填“>”“<”或“=”）。
【答案】C3H8（g）=3C（石墨，s）+ 4H2（g） △H=△H1-3△H2-2△H3 a D>C>A=B 
64 < 其它条件不变时，升高温度，CO2转化率减小，化学平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即△H<0 > <
【解析】
(1)、根据①C3H8（g）+5O2（g）= 3CO2（g）+4H2O（l） △H1
②C（石墨，s）+O2（g）= CO2（g） △H2
③2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） △H3
根据盖斯定律可知丙烷气体 (C3H8)分解得到石墨(C)和氢气的热化学方程式为：C3H8（g）=3C（石墨，s）+ 4H2（g） △H=△H1-3△H2-2△H3，故答案为C3H8（g）=3C（石墨，s）+ 4H2（g） △H=△H1-3△H2-2△H3 ；
(2)、①由反应可知，△S>0，要使反应能自发进行，即△G=△H-T△S＜0，而该反应需要在高温才能自发进行，所以△H>0，故选a；
②A. B极限转化后起始量相同，C的投入量为A的2倍，D、 C相比，D中恒压，反应进行时物质的减小、体积减小，D相当于加压，平衡正向进行的程度比C大，平衡正向进行的程度越大，甲醇的体积分数越大，则到平衡时，四个容器中甲醇的体积分数的关系是D> C>A=B，
故答案为： D> C> A=B；
(3)、①2CO2（g）+ 6H2（g）
C2H4（g）+ 4H2O（g），所以平衡常数K=，
由图可知，P点平衡时二氧化碳转化率为0.5，氢碳比=2，设起始时氢气为2mol/L、二氧化碳为1mol/L，则二氧化碳浓度变化量为0.5mol/L，则
2CO2（g）+ 6H2（g） C2H4（g）+ 4H2O（g）
起始浓度(mol/L)： 1 2 0 0
变化浓度(mol/L)： 0.5 1.5 0.25 1
平衡浓度(mol/L)： 0.5 0.5 0.25 1
代入平衡常数表达式K== 64，
故答案为：，64；
②、由图可知，随温度升高CO2的平衡转化率减小，说明升高温度平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热反应越大，则正反应为放热反应，故△H<0，
故答案为：<，温度升高CO2的平衡转化率减小，平衡逆向移动，故逆反应是吸热反应，正反应为放热反应；
③由图象可知X的碳氢比不等于2，在相同条件下反应达平衡时，二氧化碳的转化率增大了，说明是增大了氢气的量，提高二化碳的转化率，即碳氢比越大，二氧化碳转化率越大，
故答案为：> ；
④在氢碳比为2.0时，P点达平衡，Q点未达平衡，此时二氧化碳的转化率比平衡时小，说明此时要继续转化更多的二氧化碳，反应物浓度在减小，生成物浓度在增大，正反应速率在减小，逆反应速率在增大，所以此时逆反应速率比平衡时逆反应速率小，
故答案为： <。
口算题卡加应用题集训系列答案
【题目】甲苯(
)是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛(
)、苯甲酸(
)等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答：
名称 | 性状 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 相对密度(ρ水=1g·cm－3) | 溶解性 | |
水 | 乙醇 | |||||
甲苯 | 无色液体易燃易挥发 | －95 | 110.6 | 0.8660 | 不溶 | 互溶 |
苯甲醛 | 无色液体 | －26 | 179 | 1.0440 | 微溶 | 互溶 |
苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 122.1 | 249 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a的名称是___。
(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为___。
(3)写出苯甲醛与银氨溶液在一定的条件下发生反应的化学方程式：___。
(4)反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过___、___(填操作名称)等操作，才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是___(按步骤顺序填字母)。
a．对混合液进行分液
b．过滤、洗涤、干燥
c．水层中加入盐酸调节pH=2
d．加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡
