10.甲醇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-1
已知:2H2(g)+O2(g)?2H2O (l)△H=-571.6kJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?H2O (g)△H=-241.8kJ•mol-1
①H2的燃烧热△H=-285.8KJ/mol.
②若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有AD(填字母)
A.CO百分含量保持不变      B.容器中H2浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变   D.CO的生成速率与CH3OH的生成速率相等
(2)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种:
①甲醇蒸汽重整法.
主要反应为CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g).已知:同温同体积时,气体的压强与物质的量成正比.设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol CH3OH(g),体系压强为P1,在一定条件下达到平衡时,体系压强为P2,且P2/P1=2.2,请计算该条件下平衡时H2的物质的量及CH3OH的转化率.(要求在答题卡上写出计算过程)
②甲醇部分氧化法.
在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如图所示.则当$\frac{n({O}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$=0.25时.CH3OH与O2发生的主要反应方程式为:2CH3OH+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$ 2HCHO+2H2O.在制备H2时最好控制$\frac{n({O}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$=0.5.
7.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的最主要的能源.

(1)在25℃、101kPa下,16g的甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放出352kJ的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O (l)△H=-704KJ/mol
(2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关.
①如图1是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,请计算每生成1mol NH3放出热量为:46KJ
②若已知下列数据:
化学键H-HN≡N
键能/kJ•mol-1435943
试根据表中及图中数据计算N-H的键能390kJ•mol-1
③若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,达平衡后N2的转化率为20%,则反应放出的热量为18.4kJ
④如图2表示在密闭容器中反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,a~b过程中改变的条件可能是升高温度;若增大压强时,反应速度变化情况画在c~d处.

(3)①二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向.工业上用CO2和H2反应合成二甲醚.已知:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ.mol-1
CH3OH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.47kJ.mol-1
则2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3=-130.8kJ.mol-1
②一定条件下,上述合成二甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是b(填代号).
a.逆反应速率先增大后减小                b.H2的转化率增大
c.CO2的体积百分含量减小                d.容器中二甲醚的浓度增大
③在一定条件下,将CO2和H2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应:2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)
下列能说明反应达到平衡状态的是abd
a.体系压强不变                           b.CO2和H2的体积比不变
c.混合气体的密度不变                     d.混合气体的平均相对分子质量不变.
 0  173226  173234  173240  173244  173250  173252  173256  173262  173264  173270  173276  173280  173282  173286  173292  173294  173300  173304  173306  173310  173312  173316  173318  173320  173321  173322  173324  173325  173326  173328  173330  173334  173336  173340  173342  173346  173352  173354  173360  173364  173366  173370  173376  173382  173384  173390  173394  173396  173402  173406  173412  173420  203614 

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