甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式答案解析

Ⅰ已知在常温常压下：①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)   △H=_1275．6kJ•mol-1

②H2O(l)═H2O(g)   △H=+44．0kJ•mol-1写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：                。

Ⅱ．甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g) ；△H>0

（1）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s后，测得混合气体的压强是反应前的1．2倍，则用甲醇表示该反应的速率为　　     　 。

（2）判断 ⑴ 中可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号）　            　。

①v正(CH3OH) = 3v逆(H2)　  ②混合气体的密度不变　 ③混合气体的平均相对分子质量不变       ④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化     ⑤CO2和H2的浓度之比为1:3

（3）图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g)，向B容器中充入1．2molCH3OH(g) 和2．4molH2O(g)，两容器分别发生上述反应。  已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为1．5aL，容器B中CH3OH转化率为　　　　 　；维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为　　　　 L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。

Ⅲ．如图甲、乙是电化学实验装置。请回答下列问题：

（1）若两池中均盛放CuSO4溶液

①甲池中石墨棒上的电极反应式为____________________．

②如果起始时乙池盛有200mL CuSO4溶液，电解一段时间后溶液蓝色变浅，若要使溶液恢复到电解前的状态，需要向溶液中加入0．8g CuO，则其电解后的pH为      （忽略溶液体积的变化）。

（2）若甲池中盛放饱和NaCl溶液，则甲池中石墨棒上的电极反应式为__________________．

（13分） 工业原料甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

CH₃OH(g)＋H₂O(g)   CO₂(g)＋3H₂(g)  △H > 0 

（1）一定条件下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH₃OH(g)和3 mol H₂O(g)，20 s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示的反应速率        。

（2）右图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度下，向A容器中充入1 mol CH₃OH和2 mol H₂O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH₃OH(g)和2.4 mol H₂O(g)，两容器分别发生上述反应。已知，起始时容器A和B的体积均为a L。试回答：

① 反应达到平衡时，容器B的体积为1.5 a L，B容器中CH3OH转化率为     ，A、B两容器中H₂O(g)的体积百分含量的大小关系为B     A（填“＞”、“＜”、“＝” ）

② 若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为      L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。

（3）下面四个选项是四位学生在学习化学反应速率与化学反应限度以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是_______

A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B.有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率

C.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

D.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益

（4)甲醇等有机物在空气中燃烧时由于燃烧不充分可能会产生CO等污染物。有人提出，可以设计反应2CO＝2C＋O₂（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由：________________。

甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：

　 CH₃OH（g）+H₂O（g）　　 CO₂（g）+3H₂（g）；△H>0

　 （1）一定条件下，向体积为2L的恒容器密闭容器中充入1molCH₃OH(g)和3molH₂O(g)，20s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示该反应的速率为　 。

　 （2）判断（1）中可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号）　　　　　　 。

　　　 ①v_正（CH₃OH）=v_正(CO₂)　　

　　　 ②混合气体的密度不变

　　　 ③混合气体的平均相对分子质量不变

　　　 ④CH₃OH、H₂O、CO₂、H₂的浓度都不再发生变化

在相同温度时，向A容器中充入1molCH₂OH(g)

和2molH₂O(g)，向B容器中充入1.2molCH₃OH(g)

和2.4molH₂O(g)，两容器分别发生上述反应。

已知起始时容器A和B的体积均为aL。试回答：

①反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL，容器B中CH₃OH转化率为　　 A、B两容器中H₂O（g）的体积百分含量的大小关系为：B（填“>”、“<”、“=”）　 A。

②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为　　 L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。

“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H₂为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：
（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：
FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g) ΔH ＞0
已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。
①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；
②1100℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)="0.1" mol·L^-1，则在这种情况下，该反应向_______进行（填“左”或“右”），判断依据是     
                                                           。
（2）一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）。
已知：2CO(g) + O₂(g)＝2CO₂(g)  ΔH ＝–566 kJ·mol^―1
2H₂O(g) ＝2H₂(g) + O₂(g)  ΔH ＝+484 kJ·mol^―1
CH₃OH(g) + 1/2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂(g)  ΔH ＝–192.9 kJ·mol^―1
请写出CO与H₂在一定条件下反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式
                                                               。
（3）目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH ＝-49.0 kJ·mol^-1，现向体积为1 L的密闭 容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，反应过程中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_______        _；
②反应达到平衡后，下列措施能使增大的是______（填符号）。

“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H₂为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：

（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：

FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g) ΔH ＞0

已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；

②1100℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，则在这种情况下，该反应向_______进行（填“左”或“右”），判断依据是     

                                                           。

（2）一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）。

已知：2CO(g) + O₂(g)＝2CO₂(g)   ΔH ＝–566 kJ·mol^―1

2H₂O(g) ＝2H₂(g) + O₂(g)   ΔH ＝+484 kJ·mol^―1

CH₃OH(g) + 1/2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂(g)  ΔH ＝–192.9 kJ·mol^―1

      请写出CO与H₂在一定条件下反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式

                                                               。

（3）目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)ΔH ＝-49.0kJ·mol^-1，现向体积为1 L的密闭 容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，反应过程中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_______         _；

②反应达到平衡后，下列措施能使增大的是______（填符号）。

A．升高温度                 B．再充入H₂         C．再充入CO₂

D．将H₂O(g)从体系中分离         E．充入He(g)

“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H₂为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：

（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：

FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g) ΔH ＞0

已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；

②1100℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，则在这种情况下，该反应向_______进行（填“左”或“右”），判断依据是     

                                                            。

（2）一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）。

已知：2CO(g) + O₂(g)＝2CO₂(g)   ΔH ＝–566 kJ·mol^―1

2H₂O(g) ＝2H₂(g) + O₂(g)   ΔH ＝+484 kJ·mol^―1

CH₃OH(g) + 1/2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂(g)   ΔH ＝–192.9 kJ·mol^―1

      请写出CO与H₂在一定条件下反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式

                                                                。

（3）目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH ＝-49.0 kJ·mol^-1，现向体积为1 L的密闭 容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，反应过程中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_______         _；

②反应达到平衡后，下列措施能使增大的是______（填符号）。

A．升高温度                 B．再充入H₂         C．再充入CO₂

D．将H₂O(g)从体系中分离         E．充入He(g)

“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H₂为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：

（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：

FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g) ΔH ＞0

已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值__________（填“增大”、“减小”或“不变”）；

②1100℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，则在这种情况下，该反应向_______进行（填“左”或“右”），判断依据是     

                                                            。

（2）一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）。

已知：2CO(g) + O₂(g)＝2CO₂(g)   ΔH ＝–566 kJ·mol^―1

2H₂O(g) ＝2H₂(g) + O₂(g)   ΔH ＝+484 kJ·mol^―1

CH₃OH(g) + 1/2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂(g)   ΔH ＝–192.9 kJ·mol^―1

      请写出CO与H₂在一定条件下反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式

                                                                。

（3）目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应为：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH ＝-49.0 kJ·mol^-1，现向体积为1 L的密闭 容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，反应过程中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)＝_______         _；

②反应达到平衡后，下列措施能使增大的是______（填符号）。

A．升高温度                 B．再充入H₂         C．再充入CO₂

D．将H₂O(g)从体系中分离         E．充入He(g)

  “低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H₂为主的合成气，合成气有广泛应用。试回答下列问题：

（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO₂(g)  ΔH＞0。已知在1100℃时，该反应的化学平衡常数K=0.263。

①温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，此时平衡常数K值    (填“增大”、“减小”或“不变”)；

②1100 ℃时测得高炉中，c(CO₂)=0.025 mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，则在这种情况下，该反应向      进行(填“左”或“右”)，判断依据是                      。

（2）目前工业上也可用CO₂来生产燃料甲醇，有关反应：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)  ΔH＝－49.0 kJ·mol^-1，现向体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，反应过程中测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

①该反应的化学平衡常数表达式为              ；

②反应达到平衡时，氢气的转化率 α(H₂)＝       ；

③反应达到平衡后，下列措施能使增大的是            （填序号）。

A．升高温度      B．再充入H₂      C．再充入CO₂     

D．将H₂O(g)从体系中分离        E．充入He(g)

（07年广东卷）（9分）克矽平是一种治疗矽肺病的药物，其合成路线如下（反应均在一定条件下进行）：

（1）化合物Ⅰ的某些性质类似苯。例如，化合物Ⅰ可以一定条件下与氢气发生加成反应生成右图所示结构，其反应方程式为  ___ （不要求标出反应条件）

（2）化合物I生成化合物Ⅱ是原子利用率100%的反应，所需另一种反应物的分子式为  _______。    

（3）下列关于化合物和化合物Ⅲ的化学性质，说法正确的是______   （填字母）

A  化合物Ⅱ可以与 CH₃COOH 发生酯化反应

B  化合物Ⅱ不可以与金属钠生成氢气

C  化合物Ⅲ可以使溴的四氯化碳溶液褪色

D  化合物Ⅲ不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

（4）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的反应方程式为 _____   （不要求标出反应条件）

（5）用氧化剂氧化化合物Ⅳ生成克矽平和水，则该氧化剂为 ______    。