【題目】二甲醚和乙醇是兩種常見的有機溶劑,也可作為新能源。

(1)通過以下反應可獲得二甲醚(CH3OCH3)

①CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) ΔH 1a kJ·molˉ1

②CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) ΔH 2b kJ·molˉ1

③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) ΔH 3c kJ·molˉ1

則反應 2CO(g)4H2(g)CH3OCH3(g)H2O(g) ΔH_________kJ·molˉ1。

(2)已知氣相直接水合法可以制取乙醇:H2O(g)C2H4(g) CH3CH2OH(g)。

n(H2O)n(C2H4)11 的條件下投料,乙烯的平衡轉化率與溫度(T)及壓強(p) 的關系如圖1所示。

1

①下列有關說法中正確的是_________。

Ap1p2 B280℃時,vBvC

CA、B、C 三點的平衡常數(shù) KAKBKC D.低溫有利于該反應自發(fā)進行

②在 p2280℃條件下,C 點的 v ____v (、”),理由是________。

③計算圖 1 A 點的平衡常數(shù) Kp_________。(結果用 p2 的代數(shù)式表示,平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))

(3) n(H2O)n(C2H4)1x 的條件下投料,某研究小組在壓強為 p2,溫度為 252 時,進行平衡體系中乙醇的體積分數(shù)隨投料比變化的測定實驗。在圖 2 中畫出平衡體系中乙醇的體積分數(shù) φ x 變化的示意圖____。

【答案】2a+2b+c BD p2280℃條件下,平衡轉化率在B點位置,說明C點未達平衡狀態(tài),反應正向進行

【解析】

(1)通過以下反應可獲得二甲醚(CH3OCH3)

CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) ΔH 1a kJ·molˉ1

CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) ΔH 2b kJ·molˉ1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) ΔH 3c kJ·molˉ1

由蓋斯定律,2×+2×+③得:反應 2CO(g)4H2(g)CH3OCH3(g)H2O(g) ΔH=(2a+2b+ckJ·molˉ1

故答案為:2a+2b+c;

(2)①A.當溫度相同時,從p1p2乙烯轉化率增大,平衡正向移動,p1<p2 ,故A錯誤;

B280℃時,B點壓強大,vBvC,故B正確;

C.壓強為P2時升高溫度,乙烯轉化率減小,平衡常數(shù)減小,但BC溫度相同,平衡常數(shù)相同,AB、C 三點的平衡常數(shù) KAKB=KC ,故C錯誤;

D.升高溫度,乙烯轉化率減小,H<0,S<0,低溫有利于該反應自發(fā)進行,故D正確;

故答案為:BD

②在 p2,280℃條件下,C 點的 v >v ;理由是:在p2280℃條件下,平衡轉化率在B點位置,說明C點未達平衡狀態(tài),反應正向進行;

故答案為:>;在p2280℃條件下,平衡轉化率在B點位置,說明C點未達平衡狀態(tài),反應正向進行;

③計算圖 1 A 點的平衡常數(shù):

乙醇占= ,乙烯和水各占=,Kp 。故答案為:;

(3)在 n(H2O)n(C2H4)1x 的條件下投料,某研究小組在壓強為 p2,溫度為 252 時,進行平衡體系中乙醇的體積分數(shù)隨投料比變化的測定實驗。n(H2O)n(C2H4)11時,乙烯的轉化率最大,,或11.1%,畫出平衡體系中乙醇的體積分數(shù) φ x 變化的示意圖。

故答案為:;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO2H2合成甲醇的化學方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H,按相同的物質(zhì)的量投料,測得CO2在不同溫度下(T1< T2)的平衡轉化率與壓強的關系如下圖所示。下列說法正確的是

A.該反應的ΔH>0B.正反應速率:υ(a)>υ(c)

C.CH3OH的體積分數(shù):φ(b)<φ(a)D.平衡常數(shù):K(b)>K(c)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】孟魯司特鈉可用于抗新型冠狀病毒肺炎,其制備中間體G 的一種合成路線如下:

已知:① B、C除苯環(huán)外還含有一個五元環(huán),D的苯環(huán)上只有兩個取代基;

RXRMgX

回答下列問題:

(1)A 的化學名稱是____________________。

(2)F中含氧官能團名稱是____________________________。

(3)B的結構簡式為 ______________________________________。

(4)D生成E同時生成乙酸的化學方程式為___________________________________

(5)E生成F的反應類型是________________。

(6)化合物 WG 互為同分異構體,能發(fā)生水解反應,其核磁共振氫譜有四組峰且峰面積之比為9:9:2:2,則 W 的結構簡式為_____________________(寫一種) 。

(7)設計以苯甲酸和乙醇為起始原料制備3-苯基-3-戊醇()的合成路線: _____________________________________________(無機試劑及有機溶劑任用) 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】5g某金屬加入到100mL 2mol L1的硫酸溶液中,當硫酸濃度降低到原濃度的一半時(設溶液體積不變),金屬還沒有全部溶解。該金屬可能是

A.AlB.ZnC.FeD.Na

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某固體樣品可能含有Cu、SiO2、Fe2O3、Na2CO3、KAl(SO4)2KNO3 中的若干種。為確定其組成,實驗過程及產(chǎn)物如下:

已知:①所用試劑均過量;②固體 B 的質(zhì)量小于固體 A。下列說法正確的是

A.無色氣體一定是純凈物

B.固體樣品中一定有 CuFe2O3、SiO2、Na2CO3

C.向溶液 A 加入足量濃氨水所得固體質(zhì)量可能與固體 C 質(zhì)量相等

D.向溶液 C 中通入 CO2 可改為進行焰色反應(透過藍色鈷玻璃片),不影響實驗結論

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知XFeOCuO的混合物,取兩份等質(zhì)量的X樣品進行下列實驗:

1)寫出步驟③中所有氧化還原反應的化學方程式______________。

2)設步驟③中所得固體D的質(zhì)量為32g,溶液E中只含有一種金屬離子,氣體F在標準狀況下體積為5.6L,試計算取用的每份X的質(zhì)量為______________,XFeOCuO的質(zhì)量之比為_____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式書寫正確的是(

A.向溴水中通入SO2SO2+2H2O+Br2=2H++SO42+2HBr

B.碳酸氫鈉溶液與足量的氫氧化鋇溶液混合:HCO3+Ba2++OH=BaCO3↓+H2O

C.漂白粉溶液在空氣中失效:2ClO+CO2+H2O=2HClO+CO32

D.實驗室制氫氧化鐵膠體:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】I.1 SiH4是一種無色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃,生成SiO2(s)H2O(l)。已知室溫下2 g SiH4自燃放出的熱量為89.2 kJ,則其熱化學方程式為: _____________________

2)沼氣是一種能源,它的主要成分是CH4,其燃燒的熱化學方程式為:CH4(g)2O2(g) = CO2(g)2H2O(l ) ΔH=-890 kJ/mol,又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,則11.2 L(標準狀況)CH4完全燃燒生成氣態(tài)水時放出的熱量為_______________。

Ⅱ.已知下列幾種烷烴的燃燒熱如下:

烷烴

甲烷

乙烷

丙烷

丁烷

戊烷

己烷

燃燒熱/ (kJ·mol1)

890.3

1559.8

2219.9

2877.0

3536.2

4163.1

今有10 L(標準狀況下)某種天然氣,假設僅含甲烷和乙烷兩種氣體,燃燒時共放出熱量480 kJ。

1)試寫出乙烷氣體燃燒的熱化學方程式___________________________________

2)計算該天然氣中甲烷的體積分數(shù)____________(保留小數(shù)點后兩位)。

3)由上表可總結出的近似規(guī)律是______________________________________________

4)根據(jù)(3)的近似規(guī)律可預測癸烷的燃燒熱約為______kJ·mol1。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】4mol/LNa2CO3溶液250mL稀釋到1000mL

1)求稀釋后溶液中溶質(zhì)Na2CO3的質(zhì)量。___

2)求稀釋后溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度。___

3)將稀釋后的1000mL溶液取出400mL,求余下溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度。___

查看答案和解析>>

同步練習冊答案