Question

甲醛是一種重要的化工產(chǎn)品，可以利用甲醇脫氫制備，反應(yīng)式如下：
①CH₃0H（g）=CH₂0（g）+H₂（g）△H₁=+84.2kJ?mol^-1
向反應(yīng)體系中通入氧氣，通過反應(yīng)@）2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂=-483.6kJ?mol^-1
提供反應(yīng)①所需熱量，要使反應(yīng)溫度維持在700cI=，則進(jìn)料中甲醇與氧氣的物質(zhì)的量之比為（　�。�

• A、5.74：1
• B、11.48：1
• C、1：l
• D、2：l

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：要使反應(yīng)維持在一定溫度持續(xù)進(jìn)行，應(yīng)保證反應(yīng)2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂=-483.6kJ?mol^-1
放出的熱量恰好被反應(yīng)CH₃0H（g）=CH₂0（g）+H₂（g）△H₁=+84.2kJ?mol^-1全部利用．因此根據(jù)反應(yīng)方程式的關(guān)系可知：甲醇與氧氣的物質(zhì)的量之比為

483.6KJ?mol-1

84.2KJ?mol-1

≈5.74，根據(jù)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)0.21，可求得甲醇與空氣的物質(zhì)的量之比，據(jù)此即可解答．

解答： 解：要使反應(yīng)維持在一定溫度持續(xù)進(jìn)行，應(yīng)保證反應(yīng)2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂=-483.6kJ?mol^-1
放出的熱量恰好被反應(yīng)CH₃0H（g）=CH₂0（g）+H₂（g）△H₁=+84.2kJ?mol^-1全部利用，即CH₃0H反應(yīng)吸收的熱量等于氫氣燃燒放出的熱量，設(shè)需甲醇的物質(zhì)的量為n（CH₃0H），需氧氣的物質(zhì)的量為n（O₂），則
n（CH₃0H）×84.2kJ?mol^-1=n（O₂）×483.6kJ?mol^-1，

n(CH30H)

n(O2)

=

483.6KJ?mol-1

84.2KJ?mol-1

≈5.74，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)0.21，甲醇與空氣的物質(zhì)的量之比

n(CH30H)

n(空氣)

=

5.74

1 0.21

=1.21：1≈1：1，
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了反應(yīng)熱的計(jì)算，理清甲醇和氫氣的熱量關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．