题目
题型:不详难度:来源:
Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下:
催化反应室中(压强2.0~10.0 MPa,温度230~280℃)进行下列反应:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ/mol ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-23.5 kJ/mol ②
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2 kJ/mol ③
(1)甲烷氧化可制得合成气,反应如下:CH4(g)+O2(g) CO(g)+2H2(g) ΔH=-35.6 kJ/mol。该反应是 反应(填“自发”或“非自发”)。
(2)催化反应室中总反应3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH= 。830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述反应中,可以循环使用的物质有 。
Ⅱ.如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。b电极是 极。
答案
(3)CO、H2、甲醇和水
Ⅱ.正
解析
(2)反应3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)可利用题给的三个反应,将①×2+②+③得到,则ΔH=-90.7 kJ/mol×2+(-23.5 kJ/mol)+(-41.2 kJ/mol)=-246.1 kJ/mol;因为催化反应室中的温度低于830℃,温度降低,反应③的平衡向正反应方向移动,故K>1.0。
(3)从流程图中可以看出排出的物质CO、H2、甲醇和水在反应①、②、③中可以作为反应物,故均可以循环利用。
Ⅱ.燃料电池中通入O2的一极发生还原反应,即b电极是正极。
核心考点
试题【二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型能源,它清洁、高效、具有优良的环保性能。Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下:催化反应室中(压强2.0~10.0 MPa】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.-69.4 kJ·mol-1 | B.-45.2 kJ·mol-1 |
C.+45.2 kJ·mol-1 | D.+69.4 kJ·mol-1 |
A.-74.8 kJ·mol-1 | B.+74.8 kJ·mol-1 |
C.-211.0 kJ·mol-1 | D.+211.0 kJ·mol-1 |
(1)已知:
Ti(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l) ΔH=-804.2 kJ·mol-1
2Na(s)+Cl2(g)==="2NaCl(s)" ΔH=-882.0 kJ·mol-1
Na(s)===Na(l) ΔH=+2.6 kJ·mol-1
则反应TiCl4(l)+4Na(l)===Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH= kJ·mol-1。
(2)已知下列反应数值:
序号 | 化学反应 | 反应热 |
① | Fe2O3(s)+3CO(g)=== 2Fe(s)+3CO2(g) | ΔH1=-26.7 kJ·mol-1 |
② | 3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) | ΔH2=-50.8 kJ·mol-1 |
③ | Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) | ΔH3=-36.5 kJ·mol-1 |
④ | FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g) | ΔH4 |
则反应④的ΔH4= kJ·mol-1。
①Fe2O3(s)+3C(s) ===2Fe(s)+3CO(g) ΔH=-492.7 kJ·mol-1
②3CO(g)+Fe2O3(s) ===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+25.2 kJ·mol-1
则2Fe2O3(s)+3C(s) ===4Fe(s)+3CO2(g) ΔH= kJ·mol-1。
(2)天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛。甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下:
CH4(g)+H2O(g) ===CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2 kJ·mol-1
CH4(g)+2H2O(g) ===CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165.0 kJ·mol-1
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒,必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2,同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应,该反应的热化学方程式是 。
A.194 | B.391 | C.516 | D.658 |
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