甲醇是一種重要的有機化工原料。
（1）已知：①C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）ΔH1=-45.5kJ?mol-1
②2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）ΔH2=-23.9kJ?mol-1
③C2H5OH（g）═CH3OCH3（g）ΔH3=+50.7kJ?mol-1
請寫出乙烯和水蒸氣化合生成甲醇氣體的熱化學方程式：C2H4（g）+2H2O（g）═2CH3OH（g）ΔH=+29.1kJ/molC2H4（g）+2H2O（g）═2CH3OH（g）ΔH=+29.1kJ/mol。
（2）合成甲醇的反應為：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）ΔH＜0．相同條件下，向容積相同的a、b、c、d、e五個恒容密閉容器中分別充入等量的物質(zhì)的量之比為1：2的CO和H2的混合氣體，改變溫度進行實驗，測得反應進行到tmin時甲醇的體積分數(shù)如圖甲所示。
C點之前溫度升高甲醇的體積分數(shù)增大的原因是 a到c反應未達平衡，溫度越高反應速率越快，甲醇的體積分數(shù)越大a到c反應未達平衡，溫度越高反應速率越快，甲醇的體積分數(shù)越大，c點之后溫度升高甲醇的體積分數(shù)減少的原因是 C點以后，反應達到平衡狀態(tài)，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，甲醇的體積分數(shù)減小C點以后，反應達到平衡狀態(tài)，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，甲醇的體積分數(shù)減小。
（3）某研究小組提出將4CH3OH+6NO2=3N2+4CO2+8H2O設計成原電池，以實現(xiàn)污染物的利用，裝置如圖乙所示。
①電極A是 負極負極（填“正極”或“負極”）
②寫出原電池電極B的電極反應式：2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-。
③若用該電池對鐵制品表現(xiàn)鍍銅，反應一段時間后，鐵制品質(zhì)量增加64g,理論上處理NO2的質(zhì)量為 2323g。
（4）為了研究甲醇轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應條件，某研究小組在三個體積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應：2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）ΔH=-23.9kJ?mol-。
| 容器編號 | 溫度/℃ | 起始物質(zhì)的量/mol | 平衡物質(zhì)的量/mol | |
| CH3OH（g） | CH3OCH3（g） | H2O（g） | ||
| Ⅰ | T1 | 0.20 | 0.08 | 0.08 |
| Ⅱ | T1 | 0.40 | a | a |
| Ⅲ | T2 | 0.20 | 0.09 | 0.09 |
4
4
；反應溫度T1大于
大于
T2（填“大于”或“小于”）②容器Ⅱ中a=
0.16
0.16
。③下列說法能說明反應達到平衡狀態(tài)的是
E
E
（填字母）。A．容器中總物質(zhì)的量不再變化
B．用CH3OH和CH3OCH3表示的反應速率之比為2：1
C．混合氣體的密度不變
D．容器內(nèi)CH3OH和CH3OCH3的濃度之比為2：1
E．單位時間內(nèi)生成2molCH3OH的同時生成1molH2O（g）
【考點】化學平衡的計算．
【答案】C2H4（g）+2H2O（g）═2CH3OH（g）ΔH=+29.1kJ/mol；a到c反應未達平衡，溫度越高反應速率越快，甲醇的體積分數(shù)越大；C點以后，反應達到平衡狀態(tài)，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，甲醇的體積分數(shù)減?。回摌O；2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-；23；4；大于；0.16；E
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：18引用：3難度：0.5
相似題
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：60引用：6難度：0.6 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3