甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料,還可以作為燃料電池的原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) ΔH (已知:CO的結(jié)構(gòu)與N2相似)回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H—H | C—O | C≡O(shè) | H—O | C—H |
E/(kJ/mol) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
99
99
kJ?mol-1(2)工業(yè)上制二甲醚是在一定溫度(230~280℃)、壓強(2.0~10.0MPa)和催化劑作用下進(jìn)行的,反應(yīng)器中發(fā)生了下列反應(yīng):
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH1=-90.7kJ?mol-1①
2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-23.5kJ?mol-1②
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.2kJ?mol-1③
反應(yīng)器中的總反應(yīng)可表示為3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g),計算該反應(yīng)的ΔH=
-246.1kJ/mol
-246.1kJ/mol
。(3 ) 催化硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染.
①催化硝化法中,用H2將
NO
-
3
5H2+ N2↑+2OH-+4H2O
NO
-
3
催化劑
5H2+ N2↑+2OH-+4H2O
.NO
-
3
催化劑
②電化學(xué)降解
NO
-
3
A
A
(填“A”或“B”),若總反應(yīng)4NO
-
3
2+12H++10e-=N2↑+6H2O
NO
-
3
2+12H++10e-=N2↑+6H2O
。NO
-
3
③能否把質(zhì)子交換膜改為陰離子交換膜
不能
不能
。(填“能”或“不能”)【考點】反應(yīng)熱和焓變;電解原理.
【答案】99;-246.1kJ/mol;5H2+ N2↑+2OH-+4H2O;A;2+12H++10e-=N2↑+6H2O;不能
NO
-
3
催化劑
NO
-
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:31引用:3難度:0.5
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