题目内容
【题目】
乙醇汽油,是指在汽油中按体积比加入一定比例(我国目前暂定为 10%)的变性燃料乙醇,通过特定工艺混配而成的新一代清洁环保型车用燃料。能源结构调整和降低环境污染推动了乙醇汽油的发展。
乙醇的化学符号是 C2H5OH,无限溶于水,与烃类燃料相溶性差。乙醇可以单独作为汽车燃料,也可和汽油 或柴油混合形成混合燃料。乙醇燃烧的产物是水和二氧化碳。乙醇作为汽车燃料,有以下特点:
(1)乙醇的低热值相当于汽油的 60.9%,相当于柴油的 62.8%,但从相对能耗的角度看,其热效率并不比汽油和柴油低;
(2)乙醇的辛烷值比较高,是良好的汽油机代用燃料,也是提高汽油辛烷值的良好添加剂,但其十六烷 值很低,在压燃式发动机上应用难度较大;
(3)乙醇的沸点比汽油低,有助于燃油-空气混合气的形成,但缺少高挥发性成分,对起动不利。乙醇 的蒸气压比汽油低,会影响汽车的动力性和蒸发排放;
(4)乙醇的汽化潜热大,有助于改善 NOx 排放,乙醇的着火界限宽,能够在较稀的混合气状态下燃烧, 所以适合稀混合气燃烧模式的发动机。
阅读上述内容,回答下列问题
(1)写出乙醇的一条物理性质 ______
(2)写出乙醇燃烧的符号表达式 ______
(3)乙醇汽油的优点是______不足是______(各写一条)
【答案】无限溶于水 C2H5OH+O2H2O+CO2 从相对能耗的角度看,乙醇热效率并不比汽油和柴油低 十六烷值很低,在压燃式发动机上应用难度较大
【解析】
(1)由题中信息可知,乙醇的物理性质有:无限溶于水;沸点比汽油低等;
(2)乙醇燃烧生成二氧化碳和水,反应的符号表达式为:C2H5OH+O2H2O+CO2;
(3)由题中信息可知,乙醇汽油的优点是:从相对能耗的角度看,热效率并不比汽油和柴油低、乙醇的辛烷值比较高,是良好的汽油机代用燃料、乙醇的沸点比汽油低,有助于燃油-空气混合气的形成、乙醇的汽化潜热大,有助于改善 NOx 排放等;不足是:十六烷值很低,在压燃式发动机上应用难度较大、缺少高挥发性成分,对起动不利、乙醇的蒸气压比汽油低,会影响汽车的动力性和蒸发排放等。
【题目】某学习小组对CO2展开研究:
Ⅰ.CO2的制备
(1)写出图中标号仪器的名称:①______。
(2)实验室制取CO2的反应原理是为______(写化学方程式)。检查A装置的气密性的一种方法是向分液漏斗中加适量水,堵住右侧导气管,打开分液漏斗活塞,若观察到______,则装置不漏气。
(3)实验发现:制取CO2时,最好选用质量分数为7.5%的稀盐酸。现欲配制100g 7.5%的稀盐酸,需要37%(密度为1.18g / mL)的浓盐酸______mL(计算结果精确到小数点后一位),需要水______mL(精确度同上)。量取水时,若仰视读数(其他操作均正确),则所配稀盐酸的质量分数______7.5%(填“>”或“=”或“<”),配制过程不需要的仪器是______。
A.酒精灯 B.量筒 C.烧杯 D.玻璃棒 E.胶头滴管 F.药匙
Ⅱ.CO2的收集
用以下三种方法收集,每种方法均做三次实验,取平均值。将C装置注射器中足量NaOH溶液注入集气瓶中,充分振荡,测集气瓶内气压。(饱和碳酸氢钠溶液可吸收CO2中的HCl气体,NaOH溶液可用来吸收CO2)
方法1:当B装置开始产气泡15s后,用排水法收集 CO2气体,记录集满CO2气体所要的时间为t;
方法2 :当B装置开始产气泡15s后,用向上排空气法收集,收集时间用方法一所用的平均时间t0;
方法3:当B装置开始产气泡15s后,用向上排空气法收集,同时用燃着木条放在集气瓶口,待木条熄灭,立即盖上玻璃片。
实验数据:
方法1 | 方法2 | 方法3 | |
瓶内初始气压(kPa) | 104.2 | 104.2 | 104.2 |
三次实验最终气压平均值(kPa) | 9.3 | 31.8 | 39.7 |
CO2纯度 | 91.1% | 69.5% | X |
数据
(4)三种方法均在15s后开始收集的原因是______。
(5)已知:CO2纯度 =,则方法3所收集CO2的纯度为______。通过对比,欲收集更高纯度的CO2,应采用______法收集。
Ⅲ.二氧化碳转化新进展
(6)利用非高热电浆体合成技术可将CO2和甲烷(CH4)反应合成乙酸(CH3COOH),反应的化学方程式为______。
(7)在光催化条件下,CO2和H2反应生成甲烷(CH4)和水,反应的化学方程式为______。