2026年启东中学作业本九年级化学上册人教版盐城专版第133页答案
四、计算题
14. $\boldsymbol{B}$ (2024·江苏南通改编)利用$CO_{2}$合成甲醇$(CH_{3}OH$是捕集$CO_{2}$的一种方法。
(1)$CO_{2}$催化加氢合成$CH_{3}OH$的反应为$CO_{2} +3H_{2}\xlongequal[\Delta ]{催化剂}CH_{3}OH +H_{2}O$。以$17.6\mathrm{t}\ CO_{2}$为原料反应制得$3.2\mathrm{t}\ CH_{3}OH$,计算$CO_{2}$的转化率。($CO_{2}$的转化率$=\dfrac{\mathrm{反应消耗的}CO_{2}\ \mathrm{质量}}{\mathrm{反应前CO_{2}\ \mathrm{的总质量}}×100$)
(2)$CO$和$H_{2}$在高温、催化剂作用下也能合成$CH_{3}OH$,该反应的化学方程式为
$CO + 2H_{2}\xlongequal[高温]{催化剂}CH_{3}OH$

答案

14. (1)解:设消耗$CO_{2}$的质量为$x$。
$CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal[\Delta]{催化剂}CH_{3}OH + H_{2}O$
44 32
$x$ $3.2\mathrm{t}$
$\dfrac{44}{32}=\dfrac{x}{3.2\mathrm{t}}$
$x=4.4\mathrm{t}$
则$CO_{2}$的转化率为$\dfrac{4.4\mathrm{t}}{17.6\mathrm{t}}×100\%=25\%$
答:$CO_{2}$的转化率为$25\%$。
(2)$CO + 2H_{2}\xlongequal[高温]{催化剂}CH_{3}OH$

解析

【分析】
第(1)问需根据化学方程式中CO₂与CH₃OH的质量关系,结合生成CH₃OH的质量求出反应消耗的CO₂质量,再代入转化率公式计算;第(2)问依据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,结合反应物、产物的原子构成配平化学方程式。
【解析】
(1)解:设反应消耗的CO₂质量为$x$。
$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal[\Delta ]{催化剂}CH_{3}OH + H_{2}O}$
$\ce{CO_{2}}$的相对分子质量为44,$\ce{CH_{3}OH}$的相对分子质量为32,对应质量分别为$x$、$3.2\mathrm{t}$。
列比例式:$\dfrac{44}{32}=\dfrac{x}{3.2\mathrm{t}}$
解得:$x=4.4\mathrm{t}$
则CO₂的转化率为:$\dfrac{4.4\mathrm{t}}{17.6\mathrm{t}}×100\%=25\%$
答:CO₂的转化率为25%。
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,反应物为CO和H₂,产物为CH₃OH,配平后化学方程式为:$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal[高温]{催化剂}CH_{3}OH}$
【答案】
(1)25%;(2)$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal[高温]{催化剂}CH_{3}OH}$
【知识点】
化学方程式的计算、化学方程式的书写
【点评】
本题考查化学方程式的计算及化学方程式的书写,属于化学基础题型,需掌握根据化学方程式计算的规范步骤和质量守恒定律的应用。
【难度系数】
0.7