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①CO(g)+2H2(g>=CH3OH(g> △H1=-90.1kJ·mol-1kavU42VRUs
②CO2(g>+3H2(g>=CH3OH(g>+H2O(g> △H2=-49.0kJ·mol-1y6v3ALoS89
水煤气变换反应:
③CO(g>+H2O(g>=CO2(g>+H2(g> △H3=-41.1kJ·mol-1M2ub6vSTnP
二甲醚合成反应:
④2CH3OH(g>=CH3OCH3(g>+H2O(g> △H4=-24.5kJ·mol-10YujCfmUCw
⑴Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。
工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是 <以化学方程式表示)eUts8ZQVRd
⑵分析二甲醚合成反应④对于CO转化率的影响 。
⑶由H2和CO直接制备二甲醚<另一产物为水蒸气)的热化学方程式为 。
⑷有研究者在催化剂<含Cu-Zn-Al-O和Al2O3),压强为5.0MPa的条件下由H2和CO直接制备二甲醚,结果如下图所示。
其中CO转化率随温度升高而降低的原因是____________。
sQsAEJkW5T
⑸二甲醚直接燃料电池具有启动快,效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池<5.93kW·h·kg-1),若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为_______________。
GMsIasNXkA
一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生___________个电子的电量;该电池理论输出电压1.20V,能量密度E=_____<列式计算,能量密度=电池输出电能/燃料质量,1kW·h=3.6×105J)TIrRGchYzg
【答案】<1)Al2O3<铝土矿)+2NaOH=2NaAlO2+H2O;NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH>3↓;7EqZcWLZNX
(2>消耗甲醇,促进甲醇合成反应①平衡向右移,CO转化率增大,生成的H2O通过水煤气反应消耗部分CO
<3)2CO(g>+4H2(g>=CH3OCH3(g>+H2O(g>;ΔH=-204.7kJ/mol;该反应分子数减小,压强升高平衡右移,CO和H2的转化率增大,CH3OCH3产率增加,压强升高使CO和H2的浓度增加,反应速率增大。
lzq7IGf02E
9.<2018·江苏化学·20)(14分>磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4>2等形式存在。
它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
zvpgeqJ1hk
(1>白磷(P4>可由Ca3(PO4>2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。
相关热化学方程式如下:
2Ca3(PO4>2(s>+10C(s>=6CaO(s>+P4(s>+10CO(g>△H1=+3359.26kJ·mol-1NrpoJac3v1
CaO(s>+SiO2(s>=CaSiO3(s>△H2=-89.61kJ·mol-1
2Ca3(PO4>2(s>+6SiO2(s>+10C(s>=6CaSiO3(s>+P4(s>+10CO(g>△H31nowfTG4KI
则△H3=kJ·mol-1。
(2>白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是
。
(3>磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数>与pH的关系如右图所示。
fjnFLDa5Zo
为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为。
tfnNhnE6e5
Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是HbmVN777sL
(用离子方程式表示>。
(4>磷的化合物三氯氧磷(
>与季戊四醇(
>以物质的量之比2:
1反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。
季戊四醇与X的核磁共振氢谱如下图所示。
V7l4jRB8Hs
酸性气体是(填化学式>。
X的结构简式为。
【参考答案】
20.(14分>
(1>2821.6(2>3mol
(3>
4~5.5(介于此区间内的任意值或区间均可>c(HPO42->>c(H2PO4->83lcPA59W9
3Ca2++2HPO42-=Ca3(PO4>2↓+2H+
(4>
HCl
【解读】本题围绕磷及其化合物展开,涉及元素化合物性质、热化学方程式、氧化还原反应判断、离子反应方程式的书写、读图读表、pH控制、核磁共振氢谱推结构等的综合题,是以常见物质相关的化学知识在生产、生活中具体运用的典型试卷。
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(1>△H3=△H1+6△H2=2821.6kJ·mol-1。
(2>60molCuSO4能氧化白磷的物质的量先看铜从正二价变为正一价得60mol电子,P4变H3PO4失20mol电子,因此,60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是3mol。
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(3>
为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制从图表中找出H2PO4-分布分数最在值的区间,即4~5.5左右。
pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系也从图表中找出,即ORjBnOwcEd
c(HPO42->>c(H2PO4->
Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是2MiJTy0dTT
有Ca3(PO4>2↓后,溶液中氢离子浓度增加。
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申明:
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