(2分)通过以下反应可获得新型能源二甲醚 ( C H _…——2017 高考化学第 8 题答案解析

2017_江苏 Paper

2017 Jiangsu Question 8 Single-choice Differentiating
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8.(2分)通过以下反应可获得新型能源二甲醚 $\mathrm { ( C H _ { 3 } O C H _ { 3 } ) }$ .下列说法不正确的是①C(s) $+ \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } \left( \mathrm { \bf g } \right) - \mathrm { C O } \mathrm { \bf ~ ( \mathrm { \bf g } ) } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { ~ \Lambda ~ } ( \mathrm { \bf g } ) \triangle \mathrm { H } _ { 1 } = \mathrm { a k J } ^ { \bullet } \mathrm { m o l } ^ { - 1 }$ ② $\begin{array} { r } { \mathrm { C O ~ ( \ g ) \ + H _ { 2 } O ^ { \mathrm { \Phi } } \left( \ g \right) \mathrm { \ - C O _ { 2 } \Lambda ( \ g ) \ + H _ { 2 } \Lambda ( \ g ) \ } \bigtriangleup H _ { 2 } \mathrm { = b \ k J ^ { \bullet } m o l ^ { \ - l } } } } \end{array}$ ③ $\mathrm { \Sigma ) C O _ { 2 } ( \mathrm { \Lambda ( g ) \ + 3 H _ { 2 } ( \mathrm { \Lambda ( g ) \ - C H _ { 3 } O H ( \mathrm { \Lambda ( g ) \ + H _ { 2 } O ( \mathrm { \Lambda g ) \ \triangle H _ { 3 } = \mathrm { c \ k J ^ { \bullet } m o l ^ { \ - 1 } } } } } } } $

④ $\mathrm { 2 C H _ { 3 } O H ( \mathbf { g } ) - C H _ { 3 } O C H _ { 3 } ( \mathbf { g } ) + H _ { 2 } O ( \mathbf { g } ) \triangle H _ { 4 } = d k J ^ { \bullet } m o l ^ { - 1 } ( \nabla \cdot \mathrm { H } ^ { - 1 } ) }$ )

A. 反应①、②为反应③提供原料气
B. 反应③也是 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 资源化利用的方法之一
C. 反应 $\mathrm { C H } _ { 3 } \mathrm { O H } \mathrm { \Lambda } ( \mathrm { \bf g } ) \mathrm { - } \frac { 1 } { 2 } \mathrm { C H } _ { 3 } \mathrm { O C H } _ { 3 }$ (g) $+ \frac { 1 } { 2 } \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ (l)的 $\triangle \mathrm { H } { = } \frac { d } { 2 } \mathrm { k J } { \bullet } _ { \mathrm { m o l } } { \cdot } 1$
D. 反应 $\mathrm { 2 C O ~ ( \mathbf { g } ) ~ + 4 H _ { 2 } ~ \Sigma ~ ( \mathbf { g } ) ~ - C H _ { 3 } O C H _ { 3 } ~ ( \Sigma \mathbf { g } ) ~ + H _ { 2 } O ~ ( \Sigma \mathbf { g } ) }$ 的△H=( 2b+2c+d ) kJ$\cdot _ { \mathrm { m o l } ^ { - 1 } }$
Answer key

C

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整理题给反应:

① $\mathrm{C(s)+H_2O(g)=CO(g)+H_2(g)}$,$\Delta H_1=a\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}}$

② $\mathrm{CO(g)+H_2O(g)=CO_2(g)+H_2(g)}$,$\Delta H_2=b\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}}$

③ $\mathrm{CO_2(g)+3H_2(g)=CH_3OH(g)+H_2O(g)}$,$\Delta H_3=c\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}}$

④ $\mathrm{2CH_3OH(g)=CH_3OCH_3(g)+H_2O(g)}$,$\Delta H_4=d\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}}$

A 项:反应③需要 $\mathrm{CO_2}$ 和 $\mathrm{H_2}$。反应①生成 $\mathrm{CO}$、$\mathrm{H_2}$,反应②中 $\mathrm{CO}$ 继续转化为 $\mathrm{CO_2}$ 并生成 $\mathrm{H_2}$,因此①、②可为③提供原料气,正确。

B 项:反应③将 $\mathrm{CO_2}$ 转化为甲醇,属于 $\mathrm{CO_2}$ 的资源化利用,正确。

C 项:将反应④乘以 $\frac12$,得到

$$ \mathrm{CH_3OH(g)=\frac12 CH_3OCH_3(g)+\frac12 H_2O(g)} $$

其 $\Delta H=\frac d2\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}}$。但选项中生成的是 $\mathrm{H_2O(l)}$,由 $\mathrm{H_2O(g)}$ 变为 $\mathrm{H_2O(l)}$ 还会伴随冷凝放热,焓变不再等于 $\frac d2$,故该项错误。

D 项:由盖斯定律,取

$$ 2\times②+2\times③+④ $$

相加并消去中间产物,可得

$$ \mathrm{2CO(g)+4H_2(g)=CH_3OCH_3(g)+H_2O(g)} $$

对应焓变为

$$ \Delta H=2b+2c+d\ \mathrm{kJ\cdot mol^{-1}} $$

正确。

因此不正确的是 C。

✅ 来源:2017年 · 江苏 · 2017_江苏卷 · 第 8 题 · 本题已通过全部自动发布校验
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关键能力
反应原理
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