（14分）二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）都是高效清潔能源。工業(yè)上利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成甲醇和二甲醚�；卮鹣铝袉栴}：
（1）制備二甲醚最后一步反應(yīng)由Al2O3催化甲醇脫水合成，反應(yīng)方程式為                      。
（2）已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)  △H= —90.1kJ·mol-1 CO(g)的燃燒熱是282.8 kJ·mol-1；H2的燃燒熱是285.8 kJ·mol-1寫出表示CH3OH (g) 燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                                。
（3）二甲醚直接燃料電池比甲醇直接燃料電池更高效，等質(zhì)量的二甲醚和甲醇完全放電轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比是          。用二甲醚直接燃料電池電解足量飽和食鹽水，當(dāng)消耗9.2g二甲醚時理論上陰極產(chǎn)生的氣體的體積為        L。（標(biāo)況下）
（4）在合成中伴有水煤氣交換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)，等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)加入密閉容器中反應(yīng)，平衡時測得結(jié)果如下表。

溫度
260℃
     280℃
295℃
   310℃
CO轉(zhuǎn)化率
    89%
     80%
    75%
    60%
①請解釋CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系                                        。
②列式計算280℃時平衡常數(shù)                          。
③若平衡體系中，測得H2的壓強(qiáng)占總壓的30%，要使體系中CO轉(zhuǎn)化率達(dá)到70%，應(yīng)該使溫度             （填“升高”、“降低”、“不變”）

（1）  2CH3OH CH3OCH3 +H2O               
（2）  CH3OH (g) + 3/2O2 (g)= CO2 (g)+2H2O (l)；△H=" -764.3KJ" /mol  
（3）  32/23，26.88L
（4）  ①△H<0，升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉(zhuǎn)化率降低。②   ;    ③降低                                                   

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

工業(yè)上也可以用CO2和H2反應(yīng)制得甲醇。在2×105Pa、300℃的條件下，若有44g CO2與6g H2恰好完全反應(yīng)生成氣體甲醇和水，放出49.5kJ的熱量。試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                             。
某次實(shí)驗將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示（實(shí)線）。
試回答下列問題：

（1）a點(diǎn)正反應(yīng)速率     （填大于、等于或小于）逆反應(yīng)速率。
（2）下列時間段平均反應(yīng)速率最大的是       ，最小的是       。

A．0～1min
B．1～3min
C．3～8min
D．8～11min
（3）計算該實(shí)驗平衡時氫氣的轉(zhuǎn)化率和該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K（寫出計算過程）。
（4）僅改變某一實(shí)驗條件再進(jìn)行兩次實(shí)驗，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線I對應(yīng)的實(shí)驗條件改變是                    ，曲線II對應(yīng)的實(shí)驗條件改變是                    。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（12分） 1909年化學(xué)家哈伯在實(shí)驗室首次合成了氨。2007年化學(xué)家格哈德·埃特爾在哈伯研究所證實(shí)了氫氣與氮?dú)庠诠腆w表面合成氨的反應(yīng)過程，示意如下圖：

（1）圖⑤表示生成的NH3離開催化劑表面，圖②和圖③的含義分別是______，______。
（2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N­­2(g) + 6H2O(g);  ΔH=  - 1266.8 kJ/mol
N2(g) + O2(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol， 氨催化氧化的熱化學(xué)方程式為__________。
（3）500℃下，在A、B兩個容器中均發(fā)生合成氨的反應(yīng)。隔板Ⅰ固定不動，活塞Ⅱ可自由移動。

①當(dāng)合成氨在容器B中達(dá)平衡時，測得其中含有1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此時容積為2.0L。則此條件下的平衡常數(shù)為____________；保持溫度和壓強(qiáng)不變，向此容器中通入0.36molN2，平衡將__________（填“正向”、“逆向”或“不”）移動。
②向A、B兩容器中均通入xmolN2和ymolH2，初始A、B容積相同，并保持溫度不變。若要平衡時保持N2在A、B兩容器中的體積分?jǐn)?shù)相同，則x與y之間必須滿足的關(guān)系式為____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(18分)MnO2和Zn是制造干電池的重要原料，工業(yè)上用軟錳礦(主要成分MnO2)和閃鋅礦(主要成分ZnS)聯(lián)合生產(chǎn)MnO2和Zn的工藝流程如下圖所示：

（1）操作I用到硅酸鹽材質(zhì)的儀器有燒杯、玻璃棒和_______ _____(填儀器名稱)。
（2）稀硫酸浸泡時反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________；該反應(yīng)中若析出19.2g單質(zhì)A，共轉(zhuǎn)移____________mo1電子。浸泡時反應(yīng)速率較慢，下列措施不能提高浸泡時反應(yīng)速率的是________(填代號)。
a．將礦石粉碎   
b．提高浸泡溫度
c．適當(dāng)增大硫酸濃度
d．改變軟錳礦與閃鋅礦的比例
（3）由硫酸錳溶液可得到固體碳酸錳，然后在空氣中煅燒碳酸錳制備MnO2。已知：

寫出碳酸錳在空氣中煅燒生成MnO2的熱化學(xué)方程式_________________________。
（4）用惰性電極電解硫酸酸化的硫酸錳溶液制備MnO2的裝置如下圖所示：

①a應(yīng)與直流電源的_________(填“正”或“負(fù)”)極相連。．
②電解過程中氫離子的作用是______________和_____________；若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為個，左室溶液中的變化量為________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(共14分)甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示：

化學(xué)反應(yīng)
平衡常數(shù)
溫度（℃）
500
800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
K1
2.5
0.15
②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g)
K2
1.0
2.50
③3H2(g)+ CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)
K3
 
 
（1）反應(yīng)②是      （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
（2）某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率（a）與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)            K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）判斷反應(yīng)③△H      0； △S      0（填“>”“=”或“<”）
在500℃、2L的密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)③，測得某時刻H2、CO2、 CH3OH、H2O的物質(zhì)的量分別為6mol、2 mol、10 mol、10 mol，此時v(正)      v(逆)（填“>”“=”或“<”）
（4）一定溫度下，在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，已知c(CO)與反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖所示，若在t0時刻分別改變一個條件，曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ和曲線Ⅲ。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅱ時，改變的條件是                   。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍�Ⅲ時，改變的條件是                  。

（5）一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下， 
將0.2 mol/L的乙酸與0.1 mol/LBa(OH)2溶液等體積混合，則混合溶液中離子濃度由大到小的順序為                                         

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（14分）近幾年來，我國中東部地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾天氣，面對全球近期的氣候異常，環(huán)境問題再次成為焦點(diǎn)。非金屬氧化物的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑之一。請運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理知識，回答下列問題：
Ⅰ、目前，消除氮氧化物污染有多種方法。
（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4（g）+4NO2（g）＝4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g） △H＝－57kJ?mol-1
②4CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝－1160kJ?mol-1
③H2O（g）＝H2O（l） △H＝－44.0kJ?mol-1
寫出CH4（g）與NO2（g）反應(yīng)生成N2（g），CO2（g）和H2O（l）的熱化學(xué)方程式________________。
（2）用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為：C(s)+ 2NO（g） N2（g）+CO2（g）某研究小組向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T℃）條件下反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：

     濃度（mol/L）
時間（min）
 		NO
 		N2
 		CO2
 
0
 		0.100
 		0
 		0
 
10
 		0.058
 		0.021
 		0.021
 
20
 		0.040
 		0.030
 		0.030
 
30
 		0.040
 		0.030
 		0.030
 
40
 		0.032
 		0.034
 		0.017
 
50
 		0.032
 		0.034
 		0.017
 
①T℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
②30 min后改變某一條件，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，則改變的條件可能是___________________。
③若30min后升高溫度重新達(dá)到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5：3：3，則該反應(yīng)
△H_________0（填“＜”“＞”“＝”）。
Ⅱ、某科研小組為治理SO2對大氣的污染，利用煙氣中的SO2為原料制取硫酸。
（1）利用原電池原理，用SO2、O2和H2O來制備硫酸，該電池用多孔材料作電極，它能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式__________。
（2）利用Na2SO3溶液充分吸收SO2制得NaHSO3溶液。
①常溫時吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO32－)：n(HSO3－)變化關(guān)系如下表：
n(SO32－)：n(HSO3－)
 		91：9
 		1：1
 		1：91
 
pH
 		8.2
 		7.2
 		6.2
 
以下離子濃度關(guān)系的判斷正確的是
A．NaHSO3溶液中c（H+）＜c （OH-）
B．Na2SO3溶液中c（Na+）＞c （SO32-）＞c （HSO3-）＞c （OH-）＞c（H+）
C．當(dāng)吸收液呈中性時，c（Na+）＞c （HSO3-）＞c （SO32-）＞c（OH-）＝c（H+）
D．當(dāng)n(SO32－)：n(HSO3－)＝1:1時，c（Na+）=c （HSO3-）+2c （SO32-）
②然后電解該NaHSO3溶液可制得硫酸。電解原理示意圖如下圖所示。請寫出開始時陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式______________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(10分) 氨氣是一種重要的化工原料，工業(yè)上用N2和H2合成NH3。現(xiàn)已知N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖如下左圖�；卮鹣铝袉栴}：

（1）該反應(yīng)為      (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
（2）合成氨的熱化學(xué)方程式為                                   。
（3）若又已知鍵能數(shù)據(jù)如上表，結(jié)合以上數(shù)據(jù)求出N-H鍵鍵能為       kJ/mol。
（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式       。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

以下是一些烷烴的燃燒熱(kJ/mol)數(shù)據(jù)，回答下列問題：

化合物
燃燒熱
化合物
燃燒熱
甲烷
891．0
正丁烷
2 878．0
乙烷
1560．8
異丁烷
2 869．6
丙烷
2 221．5
2-甲基丁烷
3 531．3
 
（1）已知：物質(zhì)的能量越高越不穩(wěn)定，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，比較正丁烷、異丁烷的熱穩(wěn)定性：正丁烷______異丁烷(填“>”、“＝”或“<”)。
（2）寫出乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式：________________________
（3）相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量______(填“越多”、“越少”或“相同”)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

汽車尾氣中的NOx是大氣污染物之一，科學(xué)家們在嘗試用更科學(xué)的方法將NOx轉(zhuǎn)化成無毒物質(zhì)，從而減少汽車尾氣污染。
（1）壓縮天然氣（CNG）汽車的優(yōu)點(diǎn)之一是利用催化技術(shù)能夠?qū)Ox轉(zhuǎn)變成無毒的CO2和N2。
①CH4(g)＋4NO2(g) 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  △H1＜0
②CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)    △H2＜0
③CH4(g) ＋2NO2(g)N2(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g) △H3＝         。（用△H1和△H2表示）
（2）在恒壓下，將CH4(g)和NO2(g)置于密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)③，在不同溫度、不同投料比時，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率見下表：

投料比[n(NO2) / n(CH4)]
400 K
500 K
600 K
1
60%
43%
28%
2
45%
33%
20%
 
①寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=         。
②若溫度不變，提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比，則K將         。（填“增大”、“減小”或“不變”。）
③400 K時，將投料比為1的NO2和CH4的混合氣體共0.04 mol，充入一裝有催化劑的容器中，充分反應(yīng)后，平衡時NO2的體積分?jǐn)?shù)        。
（3）連續(xù)自動監(jiān)測氮氧化物（NOx）的儀器動態(tài)庫侖儀的工作原理示意圖如圖1

圖1                                    圖2
①NiO電極上NO發(fā)生的電極反應(yīng)式：                                。
②收集某汽車尾氣經(jīng)測量NOx的含量為1.12%（體積分?jǐn)?shù)），若用甲烷將其完全轉(zhuǎn)化為無害氣體，處理1×104L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）該尾氣需要甲烷30g，則尾氣中V(NO)︰V(NO2)=   
（4）在容積相同的兩個密閉容器內(nèi) (裝有等量的某種催化劑) 先各通入等量的CH4，然后再分別充入等量的NO和NO2。在不同溫度下，同時分別發(fā)生②③兩個反應(yīng)：并在t秒時測定其中NOx轉(zhuǎn)化率，繪得圖象如圖2所示：
①從圖中可以得出的結(jié)論是
結(jié)論一：相同溫度下NO轉(zhuǎn)化效率比NO2的低
結(jié)論二：在250℃-450℃時，NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，450℃-600℃時NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小
結(jié)論二的原因是                                                    
②在上述NO2和CH4反應(yīng)中，提高NO2轉(zhuǎn)化率的措施有_________。(填編號)
A．改用高效催化劑     B．降低溫度     C.分離出H2O(g)       D．增大壓強(qiáng)
E．增加原催化劑的表面積   F．減小投料比[n(NO2) / n(CH4)]

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案