1.乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理为:2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+

合成二氧化碳的化学式_co2h2合成汽油

甲烷分子式CH4(结构简式与分子式一样)。最简单的有机化合物。甲烷是没有颜色、没有气味的气体,沸点-161.4℃,比空气轻,它是极难溶于水的可燃性气体。甲烷和空气成适当比例的混合物,遇火花会发生爆炸。化学性质相当稳定,跟强酸(如H2SO4、HCl)、强碱(如NaOH)或强氧化剂(如KMnO4)等一般不起反应。在适当条件下会发生氧化、热解及卤代等反应。

甲烷在自然界分布很广,是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

C—H 键能413kJ/mol

H—C—H 键角109°28′

甲烷分子是正四面体空间构型,甲烷的结构式只是表示分子里各原子的连接情况,并不能真实表示各原子的空间相对位置。

甲烷的产生:据德国核物理研究所的科学家经过试验发现,植物和落叶都产生甲烷,而生成量随着温度和日照的增强而增加。另外,植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。他们经过估算认为,植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。

1.物质的理化常数:

国标编号 21007

CAS号 74-82-8

中文名称 甲烷

英文名称 methane;Marsh gas

马来文metana

别 名 沼气

分类:有机物

分子式 CH4

结构式

H-C-H

外观与性状 无色无臭气体

分子结构: 甲烷分子是正四面体形分子、非极性分子。

晶体类型:分子晶体(sp3杂化)

分子量 16.04 蒸汽压 53.32kPa/-168.8℃ 闪点:-188℃

熔 点 -182.5℃ 沸点:-161.5℃ 溶解性 微溶于水,溶于醇、

密 度 相对密度(水=1)0.42(-164℃);相对密度(空气=1)0.55 稳定性 稳定

危险标记 4(易燃液体) 主要用途 用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造

乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理为:2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+

I.氟利昂作致冷剂可导致臭氧空洞,则用超临界COt(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作致冷剂,可保护臭氧层,

故答案为:保护臭氧层;

Ⅱ.(1)碳酸钾能和二氧化碳反应生成碳酸氢钾,反应的方程式为KtCO3+COt+4tO=tK4CO3,故答案为:KtCO3+COt+4tO=tK4CO3;

(t)n(COt)=

了了五五g
了了g/mol
=1五五mol,放出了我了7kJ的热量,

则1molCOt反应可放出了我.了7kJ的热量,反应的热化学方程式为COt(g)+34t(g)=C43O4(g)+4tO(g)△4=-了我.了7 kJ?mol-1

故答案为:COt(g)+34t(g)=C43O4(g)+4tO(g)△4=-了我.了7?kJ?mol-1;

(3)由反应物COt和4t混合在一定条件下以1:3(分子数比)比例发生反应,可判断混合气体中C、4原子个数比为1:6;又由于反应后生成水,即有4原子与O原子化合成水分子;而在四个选项中的物质中都不含O元素,可判断1个COt分子中的t个O原子应与了个4原子结合成t个水分子,即混合气体中的1个C原子应与t个4原子化合成化工原料;通过以个分析,可得出化工原料中C、4原子个数比应为1:t;而在C4了中C、4原子个数比为1:了,在Ct4t中C、4原子个数比为1:1,在Ct4了中C、4原子个数比为1:t,在Ct46中C、4原子个数比为1:3,

故答案为:B;

(了)由nCOt+(3n+1)4t→Cn4tn+t+tn4tO可知,当生成C141t时,n:(3n+1)=1:16,当生成C8418时,n:(3n+1)=8:t1,

故答案为:

1
16
≤V(COt)/V(4t)≤
8
t1

Ⅲ.(1)由图可知,1五min到达平衡,平衡时甲醇的浓度变化为五.71mol/L,由方程式COt(g)+34t(g)?C43O4(g)+4tO可知,氢气的浓度变化等于甲醇的浓度变化量为五.71mol/L×3=t.t1mol/L,故v(4t)=

t.t1mol/L
1五min
=五.tt1mol/(L?mon),

故答案为:五.tt1;

(t)使n(C43O4)/n(COt)应取措施,使平衡向正反应移动,注意不能增大二氧化碳或降低甲醇的量,

A.该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,n(C43O4)/n(COt)减小,故A错误;

B.充入4e(g),使体系压强增大,容器的容积不变,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,n(C43O4)/n(COt)不变,故B错误;

C.将4tO(g)从体系中分离,平衡向正反应移动,n(C43O4)/n(COt)增大,故C正确;

g.再充入1mol COt和3mol 4t,等效为增大压强,平衡向正反应移动,n(C43O4)/n(COt)增大,故g正确;

故答案为:C、g.

(1)将题目中出现的三个热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律:△H=①-3②-2③,则△H=-305.7 kJ?mol-1.故答案为:-305.7 kJ?mol-1;

(2)温度升高,平衡常数增大即平衡向正反应分析移动,故该反应为吸热反应,故答案为:吸热;

②T℃时,向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O(g),平衡时c(CH4)=0.5mol?L-1,该温度K=c(

c(CO)?c3(H2)
c(CH4)?c(H2O)
=
0.5×1.53
0.5×0.5
=6.75,故答案为:6.75;

(3)①升高温度,发现NO的分解率降低,说明反应向逆反应方向进行,该反应放热;由图可知,在

n(NO)
n(CO)
=1的条件下,870℃时,NO还原为N2的转化率为100%,故答案为:该反应是放热反应,升高温度反应更有利于向逆反应方向进行;870℃;

②CH4与NO2发生反应生成无毒的N2、CO2和H2O,反应为CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O,故答案为:CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O;

(4)乙醇在燃料电池的负极失去12个电子,发生氧化反应;故答案为:CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O.