*醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成*醇。(1)已知在常温常压下: ①2C...
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*醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成*醇。
(1)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol
写出*醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。
(2)*醇脱*可制取*醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),*醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:
①600K时,Y点*醇的υ(逆) (正)(填“>”或“<”)
②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。
③有同学计算得到在t1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由 。
(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化*能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱*实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:
序号 | 温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
① | T1 | 0.050 | 0.0492 | 0.0486 | 0.0482 | 0.0480 | 0.0480 |
② | T1 | 0.050 | 0.0488 | 0.0484 | 0.0480 | 0.0480 | 0.0480 |
③ | T2 | 0.10 | 0.094 | 0.090 | 0.090 | 0.090 | 0.090 |
可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)= ;实验温度
T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。
(4)电解法可消除*醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将*醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程,则Co2+在阳极的电极反应式为 ;除去*醇的离子方程式为 。
【回答】
(1)CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH=﹣442.8 kJ∕mol (2分)
(2)① > (2分)
② 降低温度和增大压强(2分)
③ 不正确(1分)。
因为当CH3OH的起始浓度不同时,其转化率就不等于90%。(1分)
(3)7.0×10-5 mol·L-1 min-1(2分) <(1分) <(1分)
(4)Co2+-e-= Co3+ (1分) 6Co3++CH3OH+H2O ==6Co2++CO2↑+6H+(2分)
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:填空题
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