甲酸鈣用途廣泛,可用于高硫煙氣脫硫助劑,也可作為制備草酸的中間體.據(jù)最新文獻(xiàn),氫氧化鈣碳基化合成甲酸鈣的反應(yīng)如下:
2CO+Ca(OH)2═Ca(HCOO)2 反應(yīng)1
(1)反應(yīng)體系中存在以下兩個競爭反應(yīng)
CO(g)+H2O(g)?HCOOH(g)△H=-28.8kJ/moL 反應(yīng)2
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=+41.2kJ/moL 反應(yīng)3
①二氧化碳與氫氣直接合成甲酸的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為 CO2(g)+H2(g)?HCOOH(g)△H=-70.0kJ/moLCO2(g)+H2(g)?HCOOH(g)△H=-70.0kJ/moL.
②為了更有利于生成甲酸鈣,應(yīng)選擇的反應(yīng)條件是較低的溫度和 ACAC(填編號).
A.催化劑B.低壓C.高壓
(2)如圖1是反應(yīng)2和反應(yīng)3,lnK與溫度T的關(guān)系;同一條件時反應(yīng)2的K 小于小于(填“大于”或“小于”)反應(yīng)3的K,這對于 反應(yīng)2反應(yīng)2(填“反應(yīng)2”或“反應(yīng)3”)不利的.
(3)以氫氧化鈣初始密度為0.097g/mL、CO的分壓為3.0MPa條件下催化反應(yīng),以氫氧化鈣轉(zhuǎn)化率Y%為坐標(biāo),時間為橫坐標(biāo)得到如圖2象;
①根據(jù)圖象選擇合適的反應(yīng)溫度 453K453K;理由是 溫度越高,反應(yīng)速率越快,時間越短,但463K時,增幅不明顯,能耗反而增多,故選擇453K溫度越高,反應(yīng)速率越快,時間越短,但463K時,增幅不明顯,能耗反而增多,故選擇453K.
②當(dāng)Y%為100%時,產(chǎn)物中甲酸鈣與碳酸鈣的質(zhì)量比為50:1,氫氧化鈣有 97.597.5%轉(zhuǎn)化為甲酸鈣.
【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】CO2(g)+H2(g)?HCOOH(g)△H=-70.0kJ/moL;AC;小于;反應(yīng)2;453K;溫度越高,反應(yīng)速率越快,時間越短,但463K時,增幅不明顯,能耗反而增多,故選擇453K;97.5
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/17 2:0:1組卷:23引用:2難度:0.9
相似題
-
1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~