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          乙二醇是一種重要的化工基本原料。煤制乙二醇的工藝流程如圖。

          (1)Ⅰ中氣化爐內主要反應有:
          ⅰ.C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H1=+131kJ?mol-1
          ⅱ.CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H2=-41kJ?mol-1
          ①寫出CO2被C還原成CO的熱化學反應方程式:
          C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172kJ?mol-1
          C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172kJ?mol-1

          ②其他條件相同時,增大氣化爐內水蒸氣的分壓P(混合氣體中某氣體的分壓越大,表明其濃度越大),達到平衡時各組分體積分數(φ)的變化如下表所示。解釋出現該變化趨勢的可能原因是
          c(H2O)增大,反應ⅱ平衡正向移動(主要影響)使c(CO)減小,c(CO2)增大,c(H2)增大
          c(H2O)增大,反應ⅱ平衡正向移動(主要影響)使c(CO)減小,c(CO2)增大,c(H2)增大

          P/Mpa φ(CO2)/% φ(CO)/% φ(H2)/%
          0.017 15.79 31.50 51.23
          0.041 19.52 27.12 52.04
          0.065 21.15 23.36 54.14
          0.088 21.64 21.72 55.46
          (2)Ⅱ中的總反應是:4CO+4CH3OH+O2 
          一定條件
          2+2H2O,該過程分兩步進行。
          第一步為CO與亞硝酸甲酯(CH3ONO)在Pd催化劑作用下發生反應:2CO+2CH3ONO
          P
          d
          140
          +2NO。
          第二步為常溫常壓下利用NO、CH3OH和O2進行的CH3ONO再生反應。
          ①第二步反應的化學方程式是
          4NO+4CH3OH+O2=4CH3ONO+2H2O(或總反應-第一步反應×2)
          4NO+4CH3OH+O2=4CH3ONO+2H2O(或總反應-第一步反應×2)

          ②第一步反應的機理如圖所示,下列說法正確的是
          bcd
          bcd
          。(填字母序號)

          a.CH3ONO中氮氧雙鍵在Pd表面斷裂
          b.脫附過程1生成了草酸二甲酯
          c.脫附過程2生成了副產物碳酸二甲酯(
          d.增大投料比[n(CO):n(CH3ONO)],可提高最終產物中草酸二甲酯的比率
          ③第一步反應時,若CO中混有少量H2,H2在Pd表面易形成Pd-H中間體,結合第一步反應機理,推測因H2導致生成的副產物有
          HCOOCH3
          HCOOCH3
          CH3OH
          CH3OH

          (3)Ⅲ中,草酸二甲酯經過催化氫化即可生成乙二醇和甲醇。理論上,該反應中n(草酸二甲酯):n(氫氣)=
          1;4
          1;4

          【考點】熱化學方程式
          【答案】C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172kJ?mol-1;c(H2O)增大,反應ⅱ平衡正向移動(主要影響)使c(CO)減小,c(CO2)增大,c(H2)增大;4NO+4CH3OH+O2=4CH3ONO+2H2O(或總反應-第一步反應×2);bcd;HCOOCH3;CH3OH;1;4
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:60引用:1難度:0.5
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            (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)
            通電
            2H2(g)+O2(g)△H 1      2H2O(1)
            光照
            催化劑
            2H2(g)+O2(g)△H2   
            以上反應的△H1
             
            △H2(選填“<”、“>”或“=”)
            (3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產液態水的熱化學方程式
             

            (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)釋放出氣態氫,根據平衡移動的原理,可改變的條件之一是
             

            ③一定條件下,如圖3所示裝置可實現有機物的電化學儲氫,使C7H8轉化為C7H14,則電解過程中產生的氣體X 為
             
            ,電極A上發生的電極反應式為
             

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