Question

甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景．
（1）工业生产甲醇的常用方法是：
CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=-90.8kJ/mol
已知：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）；△H=-571.6kJ/mol
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）；△H=-566.0kJ/mol
①写出甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式

 

．
②若在恒温恒容的容器内进行反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g），下列不能表示该反应达到平衡状态的标志有

 

 （填字母序号）
A．容器中混合气体的平均相对分子质量不变化
B．n（CO）：n（CH₃OH）=1：1
C．容器中混合气体的压强不变化
D．有2个H-H键生成的同时有3个C-H键生成．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学电源新型电池,化学平衡常数的含义,化学平衡状态的判断

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题,电化学专题

分析：①目标热化学方程式为CH₃OH（g）+O₂（g）?CO（g）+2H₂O（l）△H，根据已知热化学方程式构造目标热化学方程式，然后计算焓变；
②根据化学处于平衡时正逆反应速率相等，各组成成分不变，以及有关物理量与平衡移动的关系作判断．

解答： 解：①已知：①CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=-90.8kJ/mol，
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）；△H=-571.6kJ/mol，
由盖斯定律可知，②-①得CH₃OH（g）+O₂（g）?CO（g）+2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol+90.8kJ/mol=-480.8kJ/mol，
故答案为：CH₃OH（g）+O₂（g）?CO（g）+2H₂O（l）△H=-480.8kJ/mol；
②A．反应体系中都是气体，气体的总质量m恒定，该反应不是等物质的量的反应，由M=

m

n

可知摩尔质量是一个变化的值，因此当容器中混合气体的平均相对分子质量不变化，说明处于平衡状态，故A正确；
B．n（CO）：n（CH₃OH）=1：1，并不能代表物质的量不再发生变化，因此不能作为平衡的标志，故B错误；
C．该反应不是等物质的量的反应，体系的压强与气体的物质的量成正比，当容器中混合气体的压强不变化，说明反应处于平衡状态，故C正确，
D．有2个H-H键生成的同时有3个C-H键生成，说明生成氢气的速率是生成CH₃OH速率的2倍，正逆反应速率相等，说明处于平衡状态，故D正确，
故选B．

点评：本题考查了化学反应与能量、化学平衡的标志，侧重于利用盖斯定律进行反应热的计算、化学平衡的判定，具有一定的综合性，难度中等．