题目内容
甲醇汽油是由10%-25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料,可达到国标汽油的性能和指标.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H=a kj/mol,
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):
(1)由表中数据判断ΔH a________0(填“>”、“=”或“<”).
(2)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.5 mol·L-1,则此时的温度为________℃.
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
①反应从2 min到4 min之间,H2的反应速率为________.
②反应达到平衡时CO的转化率为________.
③反应在第2 min时改变了反应条件,改变的条件可能是________(填序号).
a.使用催化剂
b.降低温度
c.增加H2的浓度
解析:
< 310 0
.3 mol/Lmin 62.5% a(本题共15分)你注意到汽车加油站内的标牌了吗?某些省市加油站提供的汽油标号由90号、93号换成了E90、E93,后者是在汽油中加入了10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。
【小题1】燃料乙醇的生产过程可由下图表示:![]()
(1)粉碎玉米的目的是: 。
(2)生产过程中为了检验淀粉水解是否完全,可使用试剂是 。
(3)步骤a的操作是( )。
| A.蒸发 | B.萃取 | C.蒸馏 | D.分液 |
(5)以玉米等淀粉原料生产乙醇的化学反应可用下式表示:
根据上述反应式,可以算出100kg淀粉理论上可生产无水乙醇 kg。(相对原子质量:C-12 H-1 O-16)
【小题2】到目前为止,我国已有上百个地市使用乙醇汽油。
(1)为了便于区分燃料乙醇和食用乙醇,常在燃料乙醇中添加少量煤油,这里利用了煤油的物理性质是: 。
(2)含10%乙醇的汽油在储存和运输过程中应特别注意防水,如果混入了水,汽油中会出现的现象是 。
【小题3】右图是燃料乙醇的生产和消费过程示意图。虽然燃料乙醇的使用缓解了汽车能源的紧张状况,但仍存在一些问题。由此可知,燃料乙醇( )
| A.是最理想的绿色能源 |
| B.提供的能量来自于太阳能 |
| C.生产和消费过程对空气没有任何影响 |
| D.生产过程中将消耗大量粮食,以避免粮食过剩 |
甲醇汽油是由10%一25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料,可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2 H2(g)
CH3 OH(g) △H=a
kJ/mol,
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):
|
温度/0C |
250 |
310 |
350 |
|
K |
2.041 |
0.250 |
0.012 |
(1)由表中数据判断△H a 0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.5 mol·L-1,则此时的温度为 0C。
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
|
浓度mol/L 时间/min |
c(CO) |
c(H2) |
c(CH3OH)
|
|
0 |
0.8 |
1.6 |
0 |
|
2 |
0.6 |
1.2 |
0.2 |
|
4 |
0.3 |
0.6 |
0.5 |
|
6 |
0.3 |
0.6 |
0.5 |
①反应从2 min到4 min之间,H2的反应速率为 。
②反应达到平衡时CO的转化率为 。
③反应在第2 min时改变了反应条件,改变的条件可能是 (填序号)。
A.使用催化剂 B.降低温度 C.增加H2的浓度
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2,发生反应CO(g)+2 H2(g)
CH3 OH(g)△H=a kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后,分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2;已知T1<T2,则
w1 w2(填序号)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料,氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式: 。