问题标题:
二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化石油气作为洁净燃料使用.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3.工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230℃~280℃)进行下列反应:
问题描述:
二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化石油气作为洁净燃料使用.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3.工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230℃~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5k1•mol-1
③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ•mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为___.
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K___1.0(填“>”、“<”或“=”).
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1mol/L、c(H2)=2.4mol/L,5min后达到平衡、CO的转化率为50%,则5min内CO的平均反应速率为___.
(3)反应②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g) 在某温度下的平衡常数为400.此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/(mol•L-1) | 0.64 | 0.50 | 0.50 |
②若加入CH3OH后,经10min反应达到平衡,此时c(CH3OH)=___mol•L-1.
(4)“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源,其中工作原理如图所示.
①该电池a电极上发生的电极反应式___.
②如果用该电池作为电解装置,当有23g二甲醚发生反应时,则理论上提供的电量表达式为___
___C (1个电子的电量为1.6×10-19C).
李武强回答:
(1)已知①CO( g)+2H2(g)⇌CH3OH( g)△H1=-91kJ•mol-1,②2CH30H(g)⇌CH30CH3(g)+H20(g)△H2=-23.5kJ•mol-1,③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ•mol-1,根据盖斯定律,①...
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