16.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池.已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1.请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ•mol-1
(3)在容积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,反应式为CO2+3H2═CH3OH+H2O.在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如图所示(注:T1、T2均大于300℃):下列说法正确的是③④(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为 v(CH3OH)=nA/tAmol•L-1•min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大
(4)在T1温度时,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为1-$\frac{a}{2}$;(用a的代数式表示)
(5)在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为碱性,负极的反应式为2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+.理想状态下,该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1KJ,则该燃料电池的理论效率为96.6%(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比).
15.实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2,CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚.用少量溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示:
有关数据列表如下:
 乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度g/cm30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-1309-116
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d
a.引发反应    b.加快反应速度c.防止乙醇挥发  d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入c,(填序号)其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体
a.水      b.浓硫酸c.氢氧化钠溶液     d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”)
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去(填序号)
a.水b.氢氧化钠溶液c.碘化钠溶液d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用蒸馏的方法除去
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是1,2-二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞.
 0  173051  173059  173065  173069  173075  173077  173081  173087  173089  173095  173101  173105  173107  173111  173117  173119  173125  173129  173131  173135  173137  173141  173143  173145  173146  173147  173149  173150  173151  173153  173155  173159  173161  173165  173167  173171  173177  173179  173185  173189  173191  173195  173201  173207  173209  173215  173219  173221  173227  173231  173237  173245  203614 

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