CO2的利用是國際社會普遍關注的問題。
(1)用電子式表示CO2的形成過程 。
(2)CO2在催化劑作用下可以直接轉化為乙二醇和甲醇,但若反應溫度過高,乙二醇會深度加氫生成乙醇。
(g)+CO2(g)+3H2(g)→(g)+CH3OH(g)△H=-131.9kJ?mol-1
(g)+H2(g)→C2H5OH(g)+H2O(g)△H=-94.8kJ?mol-1
獲取乙二醇的反應歷程可分為如下2步:
Ⅰ.……
Ⅱ.+3H2(g)→(g)+CH3OH(g)△H=-71.6kJ?mol-1
①步驟Ⅰ的熱化學方程式是 (g)+CO2(g)△H=-60.3kJ?mol-1(g)+CO2(g)△H=-60.3kJ?mol-1。
②研究反應溫度對EC加氫的影響(反應時間均為4小時),實驗數(shù)據(jù)如表。
反應溫度/℃ | EC轉化率/% | 產率/% | |
乙二醇 | 甲醇 | ||
160 | 23.8 | 23.2 | 12.9 |
180 | 62.1 | 60.9 | 31.5 |
200 | 99.9 | 94.7 | 62.3 |
220 | 99.9 | 92.4 | 46.1 |
溫度升高到220℃時,乙二醇會深度加氫生成乙醇,所以溫度升高到220℃時,乙二醇的產率反而降低
溫度升高到220℃時,乙二醇會深度加氫生成乙醇,所以溫度升高到220℃時,乙二醇的產率反而降低
。(3)用稀硫酸作電解質溶液,電解CO2可制取甲醇,裝置如圖所示,電極a的電極反應式是
CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O
CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O
。(4)CO2較穩(wěn)定、能量低。為實現(xiàn)CO2的化學利用,下列研究方向合理的是
abc
abc
。(填序號)a.利用電能、光能或熱能活化CO2分子
b.選擇高效的催化劑
c.選擇高能量的反應物和CO2反應獲得低能量的生成物
【答案】;(g)+CO2(g)△H=-60.3kJ?mol-1;溫度升高到220℃時,乙二醇會深度加氫生成乙醇,所以溫度升高到220℃時,乙二醇的產率反而降低;CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O;abc
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.7
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質,它構成了宇宙質量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產液態(tài)水的熱化學方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應生成NaBO2,且反應前后B的化合價不變,該反應的化學方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
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