題目列表(包括答案和解析)
天然氣、煤炭氣(CO、H2)的研究在世界上相當普遍。其中天然氣和二氧化碳可合成二甲醚,二甲醚與水蒸氣制氫氣作為燃料電池的氫能源,比其他制氫技術更有優(yōu)勢。主要反應為:
①CH3OCH3(g) +H2O(g) 2CH3OH(g) △H= 37Kj·mol-1
②CH3OH(g)+H2O(g) 3 H2(g)+CO2(g) △H =49Kj·mol-1
③CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) △H=41.3Kj·mol-1
其中反應③是主要的副反應,產(chǎn)生的CO對燃料電池Pt電極有不利影響。
請回答下列問題:
(1)二甲醚可以通過天然氣和CO2合成制得,該反應的化學方程式為 。
(2)CH3OCH3(g)與水蒸氣制氫氣的熱化學方程式為 。
(3)下列采取的措施和解釋正確的是 。(填字母序號)
A.反應過程在低溫進行,可減少CO的產(chǎn)生
B.增加進水量,有利于二甲醚的轉(zhuǎn)化,并減少CO的產(chǎn)生
C.選擇在高溫具有較高活性的催化劑,有助于提高反應②CH3OH的轉(zhuǎn)化率
D.體系壓強升高,雖然對制取氫氣不利,但能減少CO的產(chǎn)生
(4)煤炭氣在一定條件下可合成燃料電池的另一種重要原料甲醇,反應的化學方程式為:
CO (g) +2H2(g) CH3OH(g) △H <0,F(xiàn)將l0mol CO與20mol H2置于密閉容器中,在催化劑作用下發(fā)生反應生成甲醇,CO的平衡轉(zhuǎn)化率()與溫度、壓強的關系如下圖所示。
①自反應開始到達平衡狀態(tài)所需的時間tA tB(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②A、C兩點的平衡常數(shù)KA KC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)某工作溫度為650oC的熔融鹽燃料電池,是以鎳合金為電極材料,負極通人煤炭氣(CO、H2),正極通人空氣與CO2的混合氣體,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3混合物做電解質(zhì)。請寫出正極的電極反應式 ____ 。
高溫 |
c3(H2O) |
c3(H2) |
c3(H2O) |
c3(H2) |
溫度 | 25℃~550℃~600℃~700℃ |
主要成份 | WO3 W2O5 WO2 W |
1400℃ |
約3000℃ |
高溫 |
溫度 | 25℃~550℃~600℃~700℃ |
主要成份 | WO3W2O5WO2W |
1400℃ |
約3000℃ |
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