甲醛(HCHO)在化工、医药、农药等方面有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)甲醇脱氢法可制备甲醛。已知:
CH3OH(l)⇌HCHO(g)+H2(g)△H=+x kJ•mol-1
CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)△H=+y kJ•mol-1
CH3OH(l)⇌CO(g)+2H2(g)△H=+z kJ•mol-1
则反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)的△H=(x+y-z)(x+y-z)kJ•mol-1
(2)恒温恒容条件下,反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)达到平衡的标志是 CDCD(填标号)。
A.CH3OH、HCHO、H2的分子数之比为1:1:1
B.CH3OH、HCHO、H2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1:1:1
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.容器中气体的总压强保持不变
(3)650℃时,Na2CO3固体催化甲醇脱氢是自由基引发的链反应,甲醇在Na2CO3表面上先吸附,然后发生分解,生成自由基•H、•CH2OH,自由基再从催化剂表面脱附、脱氢生成HCHO和CO,•H相互结合成H2。将下面可能性较大的转化过程补充完整:
①CH3OH=•H+•CH2OH;
②•CH2OH•CH2OH=•H+HCHO;
③•CH2OH=3 •H•H+CO;
④•H+•H=H2。
(4)反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)的能量变化如图a所示,CH3OH(g)的平衡体积分数变化如图b所示。

①根据图a,该反应的热化学方程式可表示为 CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)ΔH=+96.5kJ/molCH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)ΔH=+96.5kJ/mol。
②根据图b,压强p1和p2的大小关系为p1>>p2(填“>”“<”或“=”)。
③图b中,X点的CH3OH的平衡转化率为 66.7%66.7%。
(5)向恒容容器中同时通入一定量的CH3OH(g)和水蒸气,发生反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g),测得容器内气体总压和CH3OH(g)的转化率随时间变化如图C所示。

平衡时,p(H2O)=17531753kPa,平衡常数Kp=37.537.5kPa(Kp为以分压表示的平衡常数)。
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【答案】(x+y-z);CD;•CH2OH;•H;CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)ΔH=+96.5kJ/mol;>;66.7%;;37.5
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:25引用:1难度:0.4
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