Question

能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应I：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）

反应II：CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）上述反应符合“原子经济”原则的是            （填“I”或“Ⅱ”）．

（2）已知在常温常压下：

①2CH₃OH（l）+3O₂（g）= 2CO₂（g）+ 4H₂O（g） △H=﹣1275.6kJ/mol

②2CO （g）+O₂（g）= 2CO₂（g） △H=﹣566.0kJ/mol

③H₂O（g）= H₂O（l） △H=﹣44.0kJ/mol

则CH₃OH（l）+ O₂（g）= CO（g）+ 2H₂O（l） △H=           

（3）3.2g 甲醇中所含共价键的物质的量为        ，完全燃烧该质量的甲醇可放出       kJ的热。

（4）已知某条件下，8g氧气所占的体积为8L，则在该条件下0.2mol甲醇气体所占的体积为      L，完全燃烧等量甲醇时转移了        mol电子。

Answer

（1）Ⅰ；（2）﹣442.8kJ∕mol（3）0.5mol ；72.6 (4) 6.4；1.2

【解析】

试题分析：（1）原子经济是指原子都转化为产品，所以Ⅰ符合；（2）根据盖斯定律分析，（①-②+③×4）/2，计算反应热=（-1275.6+566-44×4）/2=﹣442.8kJ∕mol。（3）3.2克甲醇的物质的量为3.2/32=0.1摩尔，每个甲醇分子中含有5个共价键，所以0.1摩尔甲醇含有0.5mol共价键；根据上述热化学方程式计算，2摩尔甲醇完全燃烧放出的热量为1275.6+44×4=1451.6kJ，则0.1摩尔甲醇完全燃烧放出的热量为72.6kJ。(4) 8克氧气的物质的量为8/32=0.25摩尔，即0.25摩尔气体在此条件下的体积为8L，则气体摩尔体积为8/0.25=32L/mol，则0.2摩尔甲醇所占的体积为0.2×32=6.4L；0.2mol甲醇完全燃烧转移1.2电子。

考点：原子经济学，盖斯定律，阿伏伽德罗定律