题目
题型:不详难度:来源:
⑴工业生产甲醇的常用方法是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol。
已知:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O (l) △H=-571.6 kJ/mol
H2(g) +O2(g) = H2O(g) △H=-241.8 kJ/mol
①H2的燃烧热为 ▲ kJ/mol。
②CH3OH(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g)的反应热△H= ▲ 。
③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 ▲ 。(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 |
①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是 ▲ 。
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n(O2)/n(CH3OH)=0.25时,CH3OH与O2发生的主要反应方程式为 ▲ ;在制备H2时最好控制n(O2)/n(CH3OH)= ▲ 。
⑶在稀硫酸介质中,甲醇燃料电池负极发生的电极反应式为 ▲ 。
答案
⑵①该反应是一个熵增的反应 (△S>0)
②2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O 0.5
⑶CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
(除第⑴③3分外,其余每空2分,共15分)
解析
②由方程式:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol。
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O (l) △H=-571.6 kJ/mol
根据盖斯定律可得:CH3OH(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g) △H=-392.8 kJ/mol
③判断该反应达到平衡状态的本质是:正反应速率=逆反应速率;混合物中各组分的浓度不变。所以A、D正确,容器中H2浓度与CO浓度相等不一定达到平衡,B错;C错,该反应是等体积反应,无论反应是否达到平衡密度始终保持不变,不一定是达到平衡状态。
⑵①CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)的正反应方向为吸热反应,该反应能自发进行的原因是该反应是一个熵增的反应 (△S>0);
②当n(O2)/n(CH3OH)=0.25时,由图曲线分析可知主要是生成HCHO的反应,其反应的方程式为:2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O;在制备H2时最好控制n(O2)/n(CH3OH)=0.5
(3)关于燃料电池的电极反应方程式的写法原则:首先写燃料电池的总反应方程式,其反应的总反应方程式与燃料直接燃烧的方程式相同;第二步,再写正极电极反应,因为正极均为氧气得电子,在酸性溶液中其电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O;第三步,将总反应方程式减去正极反应式得到负极电极反应式。
核心考点
试题【(15分)甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。⑴工业生产甲醇的常用方法是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(】;主要考察你对醇等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.小于5Q | B.5Q | C.5Q~10Q | D.10Q |
A.一定是甲醛 | B.可能是乙醛 |
C.混合物中醇和醛的质量比为1∶3 | D.混合物不可能由甲醇和甲醛组成 |
A.1 | B.3 | C.5 | D.6 |
甲:向两只试管中,分别注入0.8mol/L的乙醇和苯酚水溶液3mL,各放入一小块金属钠,观察反应产生H2的速率。
乙:在两只试管中,分别放入1 g乙醇和苯酚晶体,各注入3mL蒸馏水,振荡,得到乙醇溶液和苯酚浊液,再向两试管中逐滴加入5molL的NaOH溶液,观察其中的变化。
(1)苯酚溶液与钠反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)对于甲、乙两个实验方案,他们能否达到实验目的?理由各是什么?
__________________________________________________________________________。
(Ⅱ)在分析甲、乙两同学实验方案的基础上,丙同学进行了下列对比实验:
在两只试管中,分别放入2 g无水乙醇和苯酚晶体,用约60℃的水浴加热,待苯酚熔成液态后,再向两试管中各放入一小块金属钠。在乙醇中,钠块能与乙醇反应产生气体,约3min后钠块消失,溶液保持澄清;在苯酚中,钠块表面有少量气泡,约2min后出现少量白色悬浮物,10min后白色悬浮物充满苯酚熔融液,振荡后发现钠块尚未完全消失。
(3)丙同学的实验表明,苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快,其主要原因是________________ _________________,因此苯酚熔融液和无水乙醇与钠反应的有关事实_________(填“能”或“不能”)作为判断分子里羟基上氢原子哪个更活泼的依据。
(4)请你设计一个探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子活泼性的实验方案:
____________________________________________________________________________。
A.C2H5OH | B.稀H2SO4 | C.水 | D.CO |
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