生物質(zhì)資源是一種污染小的可再生能源.生物質(zhì)的主要轉(zhuǎn)化途徑及主要產(chǎn)物如圖.
(1)由生物質(zhì)能獲得的CO和H
2,可以合成甲醇和二甲醚(CH
3OCH
3)及許多烴類物質(zhì).當(dāng)兩者1:1催化反應(yīng),其原子利用率達100%,合成的物質(zhì)可能是
cd
cd
.
a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸
(2)甲醇是一種重要的化工原料,工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H=-90.8kJ?mol-1.
若在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
反應(yīng)物投入量 |
1molCO、2molH2 |
1mol CH3OH |
2molCO、4molH2 |
CH3OH的濃度(mol/L) |
c1 |
c2 |
c3 |
反應(yīng)的能量變化 |
放出Q1 kJ |
吸收Q2 kJ |
放出Q3 kJ |
平衡常數(shù) |
K1 |
K2 |
K3 |
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 |
α 1 |
α 2 |
α 3 |
下列說法正確的是
ac
ac
.
a.c
1=c
2 b.2Q
1=Q
3 c.K
1=K
3 d.α
2+α
3<100%
(3)在一定溫度和壓強下,CO和H
2催化合成二甲醚的反應(yīng)為:3H
2(g)+3CO(g)?CH
3OCH
3(g)+CO
2(g)
①若一體積可變的密閉容器中充入3mol H
2、3mol CO、1mol CH
3OCH
3、1mol CO
2,經(jīng)一定時間達到平衡,并測得平衡時混合氣體密度是同溫同壓下起始時的1.6倍.則:反應(yīng)開始時:v
(正)>v
(逆)的理由是:
反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,同溫、同壓下,達到平衡時,氣體密度增大,即氣體體積縮小,平衡正移
反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,同溫、同壓下,達到平衡時,氣體密度增大,即氣體體積縮小,平衡正移
.
平衡時,n(CH
3OCH
3)=
1.75
1.75
mol.
②右圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖.b電極是
正
正
極(填“正”或“負”);a電極的反應(yīng)式為
(CH3)2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
(CH3)2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
.