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中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。 (1)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇...
题目内容:
中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。减少CO2排放是一项重要课题。
(1)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料,用甲醇、CO、CO2在常压、70~120 ℃和催化剂条件下合成DMC。
已知:①CO(g) +1/2O2(g) === CO2(g) ΔH1=-283.0 kJ·mol-1
②H2O(l)===H2O(g) ΔH2=+44.0 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)+CO2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH3=-15.5 kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(l) ΔH=________。
(2)在2L的密闭容器中通入2 mol CH3OH和1 mol CO2,按反应③合成DMC,一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示,则:
①A点的平衡常数为_________________
②v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为__________________;
③下列能说明在此条件下反应达到平衡状态的是________。
A.2v正(CH3OH)=v逆(CO2)
B.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
C.恒容条件,容器内气体的密度保持不变
D.各组分的物质的量分数保持不变
(3)CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 mol CO2和2 mol H2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
①该催化剂在较低温度时主要选择________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
②用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图所示。b电极上的电极反应式为________________________________。
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