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> 乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:2CO2(g)+6H2(g)催化剂.△CH3CH2OH(g)+3H2O(g)(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.(2)在一定压
乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:2CO2(g)+6H2(g)催化剂.△CH3CH2OH(g)+3H2O(g)(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.(2)在一定压
题目简介
乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:2CO2(g)+6H2(g)催化剂.△CH3CH2OH(g)+3H2O(g)(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.(2)在一定压
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乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:
2CO
2
(g)+6H
2
(g)
催化剂
.
△
CH
3
CH
2
OH(g)+3H
2
O(g)
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.
(2)在一定压强和温度下,在反应物总物质的量相同的情况下,测得该反应的实验数据如下表:
温度/℃CO
2
转化率/%
n(H
2
)/n(CO
2
)
500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2.0
60
43
28
15
3.0
83
62
37
22
①该反应是______反应(填“吸热”或“放热”).
②提高氢碳比[n(H
2
)/n(CO
2
)],则CO
2
的转化率______;化学平衡______移动,平衡常数K______(填“增大”、“减小”、或“不变”).
(3)一种乙醇燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中乙醇与氧气作用生成水和二氧化碳.该电池的负极反应式为:______.
若以上述燃料电池为电源来电解饱和食盐水,当消耗46g乙醇时,电解产生的H
2
体积(标况)为______L.
(4)25℃、101kPa下,H
2
(g)、C
2
H
4
(g)和C
2
H
5
OH(l)的燃烧热分别是285.8kJ•mol
-1
、1411.0kJ•mol
-1
和1366.8kJ•mol
-1
,请写出由C
2
H
4
(g)和H
2
O(l)反应生成C
2
H
5
OH(l)的热化学方程式______.
题型:问答题
难度:中档
来源:淄博二模
答案
(1)反应为2CO2(g)+6H2(g)
催化剂
.
△
CH3CH2OH(g)+3H2O(g),则K=
c3(
H
2
O)×c(C
H
3
C
H
2
OH)
c2(C
O
2
)×c6(
H
2
)
,
故答案为:
c3(
H
2
O)×c(C
H
3
C
H
2
OH)
c2(C
O
2
)×c6(
H
2
)
;
(2)①由表中数据可知,温度越高,二氧化碳的转化率越低,则升高温度,化学平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故答案为:放热;
②由表中的数据可知,相同温度时,提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],则CO2的转化率增大,化即学平衡正向移动,但温度不变,则K不变,
故答案为:增大;正向;不变;
(3)酸性条件下,乙醇在负极发生氧化反应,则负极反应为C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+,
由电子守恒可知C2H5OH~12e-~6H2↑,n(C2H5OH)=
class="stub"46g
46g/mol
=1mol,
则n(H2)=6mol,其标况下的体积为6mol×22.4L/mol=134.4L,
故答案为:C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+;134.4;
(4)25℃、101kPa下,H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8kJ•mol-1、1411.0kJ•mol-1和
1366.8kJ•mol-1,
则H2(g)+
class="stub"1
2
O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1①,
C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ•mol-1②,
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ•mol-1③,
由盖斯定律可知,②-③可得反应C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l),
其反应热为-1411.0kJ•mol-1-(-1366.8kJ•mol-1)=-44.2 kJ•mol-1,
热化学方程式为C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-44.2 kJ•mol-1,
故答案为:C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-44.2 kJ•mol-1.
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在25℃、101kPa时,2molH2在O2中
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乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:2CO2(g)+6H2(g)催化剂.△CH3CH2OH(g)+3H2O(g)(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.(2)在一定压
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2CO2(g)+6H2(g)
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答案
故答案为:
(2)①由表中数据可知,温度越高,二氧化碳的转化率越低,则升高温度,化学平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故答案为:放热;
②由表中的数据可知,相同温度时,提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],则CO2的转化率增大,化即学平衡正向移动,但温度不变,则K不变,
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则n(H2)=6mol,其标况下的体积为6mol×22.4L/mol=134.4L,
故答案为:C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+;134.4;
(4)25℃、101kPa下,H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8kJ•mol-1、1411.0kJ•mol-1和
1366.8kJ•mol-1,
则H2(g)+
C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ•mol-1②,
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ•mol-1③,
由盖斯定律可知,②-③可得反应C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l),
其反应热为-1411.0kJ•mol-1-(-1366.8kJ•mol-1)=-44.2 kJ•mol-1,
热化学方程式为C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-44.2 kJ•mol-1,
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