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甲醛是一种重要的化工产品,可以利用甲醇脱氢制备,反应式如下:①CH30H(g)=CH20(g)+H2(g)△H1=+84.2kJ?mol-1向反应体系中通入氧气,通过反应@)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g
题目详情
甲醛是一种重要的化工产品,可以利用甲醇脱氢制备,反应式如下:
①CH 3 0H(g)=CH 2 0(g)+H 2 (g)△H 1 =+84.2kJ?mol -1
向反应体系中通入氧气,通过反应@)2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(g)△H 2 =-483.6kJ?mol -1
提供反应①所需热量,要使反应温度维持在700cI=,则进料中甲醇与氧气的物质的量之比为( )
①CH 3 0H(g)=CH 2 0(g)+H 2 (g)△H 1 =+84.2kJ?mol -1
向反应体系中通入氧气,通过反应@)2H 2 (g)+O 2 (g)=2H 2 O(g)△H 2 =-483.6kJ?mol -1
提供反应①所需热量,要使反应温度维持在700cI=,则进料中甲醇与氧气的物质的量之比为( )
A、5.74:1 | B、11.48:1 |
C、1:l | D、2:l |
▼优质解答
答案和解析
考点:
有关反应热的计算
专题:
化学反应中的能量变化
分析:
要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1放出的热量恰好被反应CH30H(g)=CH20(g)+H2(g)△H1=+84.2kJ?mol-1全部利用.因此根据反应方程式的关系可知:甲醇与氧气的物质的量之比为483.6KJ?mol-184.2KJ?mol-1≈5.74,根据空气中氧气的体积分数0.21,可求得甲醇与空气的物质的量之比,据此即可解答.
要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1放出的热量恰好被反应CH30H(g)=CH20(g)+H2(g)△H1=+84.2kJ?mol-1全部利用,即CH30H反应吸收的热量等于氢气燃烧放出的热量,设需甲醇的物质的量为n(CH30H),需氧气的物质的量为n(O2),则n(CH30H)×84.2kJ?mol-1=n(O2)×483.6kJ?mol-1,n(CH30H)n(O2)=483.6KJ?mol-184.2KJ?mol-1≈5.74,空气中氧气的体积分数0.21,甲醇与空气的物质的量之比n(CH30H)n(空气)=5.7410.21=1.21:1≈1:1,故选C.
点评:
本题主要考查了反应热的计算,理清甲醇和氢气的热量关系是解答本题的关键,题目难度中等.
考点:
有关反应热的计算
专题:
化学反应中的能量变化
分析:
要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1放出的热量恰好被反应CH30H(g)=CH20(g)+H2(g)△H1=+84.2kJ?mol-1全部利用.因此根据反应方程式的关系可知:甲醇与氧气的物质的量之比为483.6KJ?mol-184.2KJ?mol-1≈5.74,根据空气中氧气的体积分数0.21,可求得甲醇与空气的物质的量之比,据此即可解答.
要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1放出的热量恰好被反应CH30H(g)=CH20(g)+H2(g)△H1=+84.2kJ?mol-1全部利用,即CH30H反应吸收的热量等于氢气燃烧放出的热量,设需甲醇的物质的量为n(CH30H),需氧气的物质的量为n(O2),则n(CH30H)×84.2kJ?mol-1=n(O2)×483.6kJ?mol-1,n(CH30H)n(O2)=483.6KJ?mol-184.2KJ?mol-1≈5.74,空气中氧气的体积分数0.21,甲醇与空气的物质的量之比n(CH30H)n(空气)=5.7410.21=1.21:1≈1:1,故选C.
点评:
本题主要考查了反应热的计算,理清甲醇和氢气的热量关系是解答本题的关键,题目难度中等.
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