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17.【答案】(1)-164.9(2分)(2)吸收(1分)·OH十·H一H2O(g)[或·CO+·OH十·H十3H2(g)一·CO十3H2(g)+H2O(g)](2分)(3)1(2分)减少c(CO2)：c(H2O)的投料比[或增大c(H2O)、及时移出产物等](1分)(4)①CO2十8e十8H+-CH4+2H2O(2分)②300~400℃之间，温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大，因此温度升高，化学反应速率加快，所以CH4的生成速率加快(2分)(5)-32.8(2分)能(1分)【解析】(1)①H,(g)+O,(g)-H,O(I)△H=-285.8kJ·mol';②CH(g)+2O2(g)-CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ·mol-1;③H2O(g)-H2O1)△H=-44.0kJ·mol-1。利用盖斯定律，将①×4一②一③×2，可得：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=-164.9kJ·mol-1。(2)根据图像可知，吸附态的能量小于过渡态，所以从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会吸收热量。反应历程中最小能垒（活化能）步骤的化学方程式为·CO十·OH+·H十3H2(g)一·CO十3H2(g)+H2O(g)或·OH+·H=H2O(g)。(3)反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，则甲烷和氧气的浓度增大，且两者浓度之比为1：2，结合图像可知：d为甲烷、c为氧气、a为水蒸气、b为二氧化碳。350℃条件下，反应达到平衡时，CO2和CH,的浓度相同，H2O和O2的浓度相同，由反应可知CO2和H2O按c(CO2)：c(H2O)=1：2投料，同时按照c(CO2):c(H2O)=1:2反应，则平衡时HO的浓度是CO2的2倍，O2的浓度是CH的2倍，则化学平衡0.53X()3常数K,=么X马了一1。为了提高C0的转化率，除升高温度外，还可采取的措施是：减33c(CO2):c(H2O)的投料比[或增大c(H2O)、及时移出产物等]。(4)①由图示信息可知，光催化CO2转化为CH4时，阴极的电极反应式为CO2+8e十8H+一CH4+2H2O。化学答案第4页（共6页）②由图可知，温度在250℃时，催化剂的转化效率和CH的生成速率均达到最大值。温度从250℃升高到300℃过程中，催化剂的转化效率和CH4的生成速率均迅速下降，但超过300℃后，催化剂的转化效率减小到几乎为0，而CH4的生成速率加快，可判断是温度对反应的影响导致的，故300~400℃之间，温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大，因此温度升高，化学反应速率加快，所以CH4的生成速率加快。(5)△G=△H-T△S=-92.4kJ·mol-1-298KX(-0.2kJ·K1·mol-1)=-32.8kJ·mol-1<0,故合成氨反应在常温下能自发进行。
16.【答案】(1)球形冷凝管（或冷凝管）(2分)b(2分)作催化剂和吸水剂(2分)(2)C6 H;COOH+CHCH2OH、浓硫酸C6H,COOCH2CH3+H2O(2分)(3)溶解乙醇，中和硫酸和未反应的苯甲酸，并降低苯甲酸乙酯的溶解度(2分)(4)除去苯甲酸乙酯中的水分(2分)(5)70.0%(2分)【解析】通过苯甲酸和乙醇的酯化反应，可制得苯甲酸乙酯，浓硫酸作为催化剂、吸水剂，回流2小时，反应完成后，将反应液倒入盛水的烧杯中，再加入碳酸钠溶液中和硫酸和未反应的苯甲酸，同时可降低苯甲酸乙酯的溶解度，用分液漏斗分出有机层，再用乙醚萃取水层中的残留产品，二者合并，加到蒸馏装置中，加入沸石与无水硫酸镁，加热蒸馏制得纯净的苯甲酸乙酯。(1)仪器A的名称为球形冷凝管（或冷凝管），冷却水应下进上出，故冷却水从b口进入。酯化反应除生成酯外，还有水生成，则在本实验中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂。(2)制取苯甲酸乙酯的化学方程式为C6 H:COOH+CH3CH2OH浓疏酸C,H,COOCH,.CH,+H,O。(3)N2CO3溶液呈碱性，步骤②中加入Na2CO3溶液的作用是：溶解乙醇，吸收硫酸和未反应的苯甲酸，并降低苯甲酸乙酯的溶解度。(4)无水硫酸镁常用做干燥剂，故步骤③中进行蒸馏操作时，加入无水硫酸镁的目的是除去苯甲酸乙酯中的水分。(5)已知投入的苯甲酸的物质的量为6.1g122g·mol=0.05mol,乙醇的物质的量为30.0mL×0.7893g·mL≈0.51mol,乙醇过量，则理论上产生的苯甲酸乙酯的物质的量为0.05mol,质46g·mol-1量为0.05mol×150g·mol1=7.5g,该实验中苯甲酸乙酯的产率为5mLX1,05g·mL×100%=7.5g70.0%。
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