题目内容
将有机物完全燃烧,生成CO2和H2O。将12 g该有机物完全燃烧后的产物通过浓H2SO4,浓H2SO4增重14.4 g,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4 g。该有机物分子式为( )
A.C4H10 B.C2H6O
C.C3H8O D.C2H4O2
C [n(H2O)=
=0.8 mol,
n(CO2)=
=0.6 mol,
有机物中氧元素的物质的量为:
n(O)=![]()
=0.2 mol
则n(C)∶n(H)∶n(O)=0.6 mol∶(0.8×2) mol∶0.2 mol=3∶8∶1,故有机物的分子式为C3H8O。]
烟道气中的CO2可用于合成甲醇和甲醚。
(1)下图所示为其中的一种方法:
![]()
①用光电池电解水时,阳极的电极反应式为__________________________________。
②15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,则HOCH2CH2NH3Cl的水溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。
③已知,CH3OH(l)+
O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.5 kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
则工业上以CO2(g)、H2(g)为原料合成CH3OH(l)的热化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)将CO2转化为甲醚的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(l)
①在恒温、恒容的密闭容器中,下列描述能说明上述反应已达化学平衡状态的是________(填序号)。
a.生成1 mol CH3OCH3(g)的同时,生成3 mol H2O(l)
b.体系中混合气体的密度不随时间而变化
c.体系中CO2与H2的体积比为1∶3
d.体系中的气体的总压强不随时间而变化
②已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
| 投料比 | 500 K | 600 K | 700 K |
| 1.5 | 45% | 33% | 20% |
| x | a | b | c |
上述反应的化学平衡常数的表达式为__________。该反应的焓变ΔH________0(填“>”、“<”或“=”,下同),若使a>45%,则x________1.5。
③在一定温度下,向体积为0.5 L的密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2,20 min后达到平衡,测得平衡时CH3OCH3为0.5 mol,则该反应的反应速率v(CO2)=____mol·L-1·min-1,H2的转化率α(H2)=______;加入催化剂,v(CO2)________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),α(H2)________。