题目内容
16.CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H1=-90.7kJ•mol-1①
2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g);△H2=-23.5kJ•mol-1②
CO(g)+H2O?(g)CO2(g)+H2(g);△H3=-41.2kJ•mol-1③
(1)反应器中的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),该反应的△H=-246.1kJ/mol.在密闭容器中,开始投人3molCO和3molH2并在一定条件下达到平衡.该反应放出的热量为小于246.1kJ,简述理由:因为反应是可逆的,不能进行完全.
(2)二氧化碳使大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理二氧化碳是解决温室效应的有效途径.目前,由二氧化碳合成二甲醚已取得了较大的进展,化学反应与能量关系如图所示.写出该反应的热化学方程式:CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=(b-a)kJ/mol.
分析 (1)由反应①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.7kJ•mol-1,②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1,③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1,将①×2+②+③得3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)根据盖斯定律可计算反应的△H;
(2)根据盖斯定律结合热化学方程式的书写知识来进行回答.
解答 解:(1)①已知:①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.7kJ/mol,②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ/mol,③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol,由盖斯定律可知,①×2+②+③得3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.1kJ/mol,在密闭容器中,开始投人3molCO和3molH2并在一定条件下达到平衡,该反应放出的热量小于246.1kJ,因为反应是可逆的,不能进行完全,
故答案为:-246.1kJ/mol;小于246.1kJ;因为反应是可逆的,不能进行完全;
(2)根据图示信息得到由二氧化碳合成二甲醚的反应是吸热的,该反应的热化学方程式为;CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=(b-a)kJ/mol;故答案为:CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=(b-a)kJ/mol.
点评 本题考查学生盖斯定律的应用以及热化学方程式的书写知识,注意知识的归纳和梳理是解题的关键,难度中等.
练习册系列答案
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6.下列属于水解离子方程式且正确的是( )
| A. | HCO3-+H2O?H3O++CO32- | B. | NH3+H2O?NH4++OH- | ||
| C. | CO32-+2H2O?H2CO3+2OH- | D. | Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+ |
7.化学与科技、社会、生产、生活密切相关.下列有关说法不正确的是( )
| A. | 以地沟油为原料加工制成的生物柴油的成分与从石油分馏得到的柴油成分不同 | |
| B. | 在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质 | |
| C. | 绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 | |
| D. | 天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源 |
4.
乙酰苯胺是常用的医药中间体,可由苯胺与乙酸制备.反应的化学方程式如下:

有关化合物的物理性质见下表:
合成:
方案甲:采用装置甲(分馏柱的作用类似于石油分馏中的分馏塔).在圆底烧瓶中加入5,0mL 苯胺、7.4mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100~105℃,保持液体平缓流出,反应40min后停止加热.将圆底烧瓶中的液体趁热倒入盛有100mL水的烧杯,冷却后有乙酰苯胺固体析出,过滤得粗产物.
方案乙:采用装置乙,加热回流,反应40min后停止加热.其余与方案甲相同.
提纯:甲乙两方案均采用重结晶方法.操作如下:
①加热溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④冷却结晶→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
请回答:
(1)仪器a的名称是冷凝管,b处水流方向是出水(填“进水”或“出水”).
(2)合成步骤中,乙酰苯胺固体析出后,过滤分离出粗产物.留在滤液中的主要物质是乙酸.
(3)提纯过程中的第③步,过滤要趁热的理由是防止温度降低导致乙酰苯胺析出,降低产率.
(4)提纯过程第⑥步洗涤,下列洗涤剂中最合适的是A.
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(5)从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是乙酸过量;实验结果表明方案甲的产率较高,原因是方案甲将反应过程中生成的水蒸出,促进反应.
有关化合物的物理性质见下表:
| 化合物 | 密度(g.cm-3) | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
| 乙酸 | 1.05 | 易溶于水、乙醇 | 17 | 118 |
| 苯胺 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇 | -6 | 184 |
| 乙酰苯胺 | - | 微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇 | 114 | 304 |
方案甲:采用装置甲(分馏柱的作用类似于石油分馏中的分馏塔).在圆底烧瓶中加入5,0mL 苯胺、7.4mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100~105℃,保持液体平缓流出,反应40min后停止加热.将圆底烧瓶中的液体趁热倒入盛有100mL水的烧杯,冷却后有乙酰苯胺固体析出,过滤得粗产物.
方案乙:采用装置乙,加热回流,反应40min后停止加热.其余与方案甲相同.
提纯:甲乙两方案均采用重结晶方法.操作如下:
①加热溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④冷却结晶→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
请回答:
(1)仪器a的名称是冷凝管,b处水流方向是出水(填“进水”或“出水”).
(2)合成步骤中,乙酰苯胺固体析出后,过滤分离出粗产物.留在滤液中的主要物质是乙酸.
(3)提纯过程中的第③步,过滤要趁热的理由是防止温度降低导致乙酰苯胺析出,降低产率.
(4)提纯过程第⑥步洗涤,下列洗涤剂中最合适的是A.
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(5)从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是乙酸过量;实验结果表明方案甲的产率较高,原因是方案甲将反应过程中生成的水蒸出,促进反应.
11.如图装置所示,铜片上发生的反应为( )

| A. | Zn2++2e-═Zn | B. | Cu2++2e-═Cu | C. | Zn-2e-═Zn2+ | D. | 2H++2e-═H2↑ |
8.化学与生产生活密切相关.下列说法正确的是( )
| A. | 碳酸钡可用于治疗胃酸过多的药 | |
| B. | 二氧化硫可用作食品的漂白剂 | |
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5.下列实验设计不能达到实验目的是( )
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| A | 证明构成原电池能加快制取氢气速率 | 在锌与稀硫酸反应时加足量氧化铜 |
| B | 证明负极发生氧化反应,正极发生还原反应 | 将锌片、铜片分别放入硫酸铜溶液中 |
| C | 证明电极类型与电解质溶液有关 | 以铝、镁为电极,分别在氢氧化钠溶液、稀硫酸中构成原电池 |
| D | 证明Ag+的氧化性比Cu2+强 | 以石墨为电极,电解0.001mol•L-1AgNO3溶液和1mol•L-Cu(NO3)2溶液 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |