甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇：
反應Ⅰ：CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（g）　ΔH1
反應Ⅱ：CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g）　ΔH2
①上述反應符合“原子經(jīng)濟”原則的是________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)（K）。

溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷，ΔH1______0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c（CO）＝0.2 mol·L－1，則CO的轉化率為________，此時的溫度為________（從上表中選擇）。
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）＋3O2（g）=2CO2（g）＋4H2O（g）ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1
②2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1
③H2O（g）=H2O（l）　ΔH3＝－44.0 kJ·mol－1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：__________________________。

（1）①Ⅰ�、冢肌、�80%　250 ℃
（2）CH3OH（l）＋O2（g）=CO（g）＋2H2O（l）ΔH＝－442.8 kJ·mol-1

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

二氧化碳是一種寶貴的碳氧資源。以CO2和NH3為原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應可表示如下：
反應Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)NH2CO2NH4(s)   △H1="a" kJ·mol－1
反應Ⅱ：NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)   △H2=＋72.49kJ·mol－1
總反應Ⅲ：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)   △H3=－86.98kJ·mol－1
請回答下列問題：
（1）反應Ⅰ的△H1=__________kJ·mol－1(用具體數(shù)據(jù)表示)。
（2）反應Ⅱ的△S______(填＞或＜)0，一般在__________情況下有利于該反應的進行。
（3）反應Ⅲ中影響CO2平衡轉化率的因素很多，下圖1為某特定條件下，不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和溫度影響CO2平衡轉化率變化的趨勢曲線。
①其他條件相同時，為提高CO2的平衡轉化率，生產(chǎn)中可以采取的措施是________(填提高或降低)水碳比。
②當溫度高于190℃后，CO2平衡轉化率出現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢，其原因是__________。

（4）反應Ⅰ的平衡常數(shù)表達式K1=____________________；如果起始溫度相同，反應Ⅰ由在恒溫容器進行改為在絕熱(與外界沒有熱量交換)容器中進行，平衡常數(shù)K1將__________(填增大、減少、不變)。
（5）某研究小組為探究反應Ⅰ中影響c(CO2)的因素，在恒溫下將0.4molNH3和0.2molCO2放入容積為2L的密閉容器中，t1時達到平衡過程中c(CO2)隨時間t變化趨勢曲線如上圖2所示。若其他條件不變，t1時將容器體積壓縮到1L，請畫出t1后c(CO2)隨時間t變化趨勢曲線(t2達到新的平衡)。
（6）尿素在土壤中會發(fā)生反應CO(NH2)2＋2H2O(NH4)2CO3。下列物質(zhì)中與尿素有類似性質(zhì)的是______。

A．NH2COONH4B．H2NOCCH2CH2CONH2
C．HOCH2CH2OHD．HOCH2CH2NH2

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）如圖表示金剛石、石墨在相關反應過程中的能量變化關系。
寫出石墨轉化為金剛石的熱化學方程式                    。

(2)已知:Ti(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)ΔH="-804.2" kJ/mol
2Na(s)+Cl2(g)="2NaCl(s)" ΔH="-882.0" kJ/mol
Na(s)="Na(l)" ΔH="+2.6" kJ/mol
則TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH=   kJ/mol。
(3)已知:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH="-a" kJ/mol
②CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH="-b" kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-c" kJ/mol則:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的ΔH=    kJ/mol。
(4)工業(yè)上在催化劑作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),下圖表示反應過程中能量的變化情況。

在圖中,曲線   (填“a”或“b”)表示使用了催化劑;該反應屬于   (填“吸熱”或“放熱”)反應。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

大氣中的部分碘源于O3對海水中Iˉ的氧化。將O3持續(xù)通入NaI酸性溶液溶液中進行模擬研究。

（1）O3將Iˉ氧化成I2的過程可發(fā)生如下反應：
①Iˉ（aq）+ O3（g）= IOˉ(aq) +O2（g）△H1
②IOˉ（aq）+H+(aq) HOI(aq) 　△H2
③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
④O3（g）+2Iˉ（aq）+2H+（aq）=　I2(aq) + O2（g）+ H2O(l) △H4
則△H3與△H1、△H2、△H4之間的關系是：△H3 =      。
（2）在溶液中存在化學平衡： I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常數(shù)表達式為     。在反應的整個過程中I3ˉ物質(zhì)的量濃度變化情況是     。
（3）為探究溫度對I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq) △H5 反應的影響。在某溫度T1下，將一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密閉容器中，并充入一定量的O3（g）（O3氣體不足，不考慮生成物O2與 Iˉ反應），在t時刻，測得容器中I2（g）的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下，保持其它初始實驗條件不變，重復上述實驗，經(jīng)過相同時間測得I2（g）濃度，得到趨勢圖（見圖一）。則：

①若在T3時，容器中無O3， T4～T5溫度區(qū)間容器內(nèi)I2（g）濃度呈現(xiàn)如圖一所示的變化趨勢，則△H5     0(填＞、＝或＜)；該條件下在溫度為T4時，溶液中Iˉ濃度隨時間變化的趨勢曲線如圖二所示。在t2時，將該反應體系溫度上升到T5，并維持該溫度。請在圖2中畫出t2時刻后溶液中 Iˉ濃度變化總趨勢曲線。
②若在T3時，容器中還有O3，則T1～T2溫度區(qū)間容器內(nèi)I2（g）濃度呈現(xiàn)如圖一所示的變化趨勢，其可能的原因是     。（任寫一點）
（4）利用反應④和圖2的信息，計算0-t1時間段內(nèi)用I2(aq)表示的化學反應速率     。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

有效利用現(xiàn)有資源是解決能源問題的一種實際途徑。發(fā)展“碳一化學”，開發(fā)利用我國相對豐富的煤炭資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟價值。下面是以焦炭為原料，經(jīng)“碳一化學”途徑制取乙二醇的過程：

（1）該過程中產(chǎn)生的的CO可繼續(xù)與水蒸氣發(fā)生可逆反應得到CO2和H2，此反應的平衡常數(shù)表達式K＝_____________。
（2）CH3OH（l）氣化時吸收的熱量為27kJ／mol，CH3OH（g）的燃燒熱為677kJ／mol，請寫出CH3OH（l）燃燒熱的熱化學方程式_____________。
（3）“催化還原”反應制乙二醇原理如下： CH3OOC—COOCH3（g）＋4H2（g）HOCH2－CH2OH（g）＋2CH3OH（g） △H＝－34kJ／mol
為探究實際生產(chǎn)的最佳條件，某科研小組進行了多方面研究。如圖表示乙二醇達到平衡時的產(chǎn)率隨原料投料比[n（氫氣）／n（草酸二甲酯）]和壓強的變化關系，其中三條曲線分別表示體系壓強為1.5MPa、2．5MPa、3．5MPa的情況，則曲線丙對應的壓強是P（丙）＝_____________。

（4）草酸二甲酯水解產(chǎn)物草酸（H2C2O4）為二元中強酸①草酸氫鉀溶液中存 在如下平衡： H2OH＋＋OH－、HC2O4-H＋＋C2O42-和____________。
②向0．1mol／L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性，此時溶液中各粒子濃度關系正確的是__________（填序號）。

A．c（K＋）＋c（Na＋）＝c（HC2O4-）＋c（C2O42-）  
B．c（K＋）＝c（HC2O4-）＋c（H2C2O4）＋c（C2O42-） 
C．c（Na＋）＝c（H2C2O4）＋c（C2O42-）  
D．c（K＋）＞c（Na＋） 
（5）以甲醇為原料，使用酸性電解質(zhì)構成燃料電池，該燃料電池的負極反應式為_____________；若以甲烷代替該燃料電池中的甲醇，向外界提供相等電量，則每代替3.2g甲醇，所需標準狀況下的甲烷的體積為____________L。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

隨著大氣污染的日趨嚴重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)如圖是在101 kPa、298 K條件下1 mol NO2和1 mol CO反應生成1 mol CO2和1 mol NO過程中能量變化示意圖。

已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH="+179.5" kJ/mol
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　ΔH="-112.3" kJ/mol
則在298 K時,反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=　　　。 

(2)將0.20 mol NO2和0.10 mol CO 充入一個容積恒定為1 L的密閉容器中發(fā)生反應,在不同條件下,反應過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。
①下列說法正確的是　　　　(填序號)。 
a.容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化說明該反應達到平衡
b.當向容器中再充入0.20 mol NO時,平衡向正反應方向移動,K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉化率減小
d.向該容器內(nèi)充入He氣,反應物的體積減小,濃度增大,所以反應速率增大
②計算產(chǎn)物NO2在0～2 min時平均反應速率v(NO2)=　　　　mol/(L·min)。 
③第4 min時改變的反應條件為　　　　(填“升溫”或“降溫”)。 
④計算反應在第6 min時的平衡常數(shù)K=　　　　。若保持溫度不變,此時再向容器中充入CO、NO各0.060 mol,平衡將　　　　移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。 

(3)有學者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料。其負極的反應式為                                                          ，當有0.25 mol SO2被吸收,則通過質(zhì)子(H+)交換膜的H+的物質(zhì)的量為　　　　 。
(4)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9�，F(xiàn)將2×10-4 mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaCl2溶液等體積混合生成沉淀,計算應加入CaCl2溶液的最小濃度為　　　　。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應用日趨廣泛。
真空碳熱還原－氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關反應的熱化學方程式如下：
Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g)
ΔH＝a kJ·mol－1
3AlCl(g)=2Al(l)＋AlCl3(g)ΔH＝b kJ·mol－1
(1)反應Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(2)Al4C3是反應過程中的中間產(chǎn)物。Al4C3與鹽酸反應(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學方程式為______________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

科學家要研究跟碳元素及其化合物相關的很多課題。
（1）焦炭可用于制取水煤氣。測得12g碳與水蒸氣完全反應生成水煤氣時，吸收了131. 6kJ熱量，該反應的熱化學方程式是_________ 。
（2）工業(yè)上可用焦炭冶煉金屬，若0.5mol碳完全與赤鐵礦反應，得到0.6mol鐵，同時生成2種常見氣體，則該反應的化學方程式是_________。
（3）碳跟水蒸氣制水煤氣的反應是一個可逆反應，下列情況下能判斷該反應一定達到平衡狀態(tài)的是_________（選填編號．）。

A．V正(H2O)=V正(H2)
B．容器中溫度不再發(fā)生改變
C．消耗nmolH2同時消耗nmolCO
D．容器中氣體的總物質(zhì)的量不隨時間改變
（4）溫度T1時，在一體積為2L的密閉容積中,加入2.0molCO和2.0mol的H2,反應中c(H2O)的變化情況如圖所示,T1時反應C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常數(shù)的數(shù)值為_________。在第5分鐘時將體系的溫發(fā)升高到T2，若在第8分鐘時達到新的平衡，請在下圖中畫出第5分鐘到9分鐘后c(H2O)濃度變化趨勢的曲線（只要求定性表示）。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

為減小和消除過量CO2對環(huán)境的影響，一方面世界各國都在限制其排放量，另一方面科學家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究。
（1）最近有科學家提出“綠色自由”構想：先把空氣吹入飽和碳酸鉀溶液，然后再把CO2從溶液中提取出，并使之變?yōu)榭稍偕剂霞状肌！熬G色自由”構想技術流程如下：

寫出分解池中反應的化學方程式        。在合成塔中，當有4.4 kg CO2與足量H2
完全反應，可放出熱量4947 kJ，寫出合成塔中反應的熱化學方程式           。   
（2）以CO2為碳還可以制備乙醇，反應如下：
2CO2(g) + 6H2(g)= CH3CH2OH(g) + 3H2O(g) △H=－173.6kJ/mol
寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應的熱化學方程式        。
（3）某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理，設計如圖所示的電池裝置。

①該電池正極的電極反應為     。
②工作一段時間后，測得溶液的pH減小，該電池總反應的化學方程式為       。當電子轉移     mol時，參加反應的氧氣的體積是6.72L（標準狀況下）。
（4）以甲醇為燃料還可制作新型燃料電池，電池的正極通入O2，負極通入甲醇，用熔融金屬氧化物MO作電解質(zhì)（可傳導O2－）。該電池負極發(fā)生的電極反應是     ；放電時，O2－移向電池的   （填“正”或“負”）極。

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