题目内容

汽车工业是世界上仅次于石油化工的第二大产业,传统汽车不仅消耗大量的石油资源,而且造成了严重的大气污染,汽车工业正积极寻求新的动力源,燃料电池有可能取代内燃机成为新一代汽车的动力。下图是一种甲醇制氢质子交换膜(PEMFC)燃料电池的工作示意图:甲醇制氢气的主要途径有:
①CH3OH(g)+H2O(g)==3H2 (g)+CO2 (g) △H= +49. 0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)==2H2(g)+CO2(g) △H= -192. 9kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)反应①为___(填“放”或“吸”)热反应。
(2)催化重整段中把两种甲醇制取氢气的方法联合起来制氢,其目的是____(写出一条即可)。
(3)PEMFC工作时所产生的尾气(主要成分为H2)可循环应用于催化燃烧供热,则H2燃烧生成气态水时反 应的热化学方程式为____。
(4)甲醇制氢质子交换膜燃料电池取代内燃机成为新一代汽车的动力,其优点有___(填字母编号)。 A.减少氮氧化物的排放
B.减少SO2的排放
C.降低对石油等化石燃料的依赖性
D.能量利用率高
(1)吸热反应
(2)因为反应①吸热,反应②放热可提供反应①所需能量,反应①所得气体中H2含量高
(3)2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H= -483.8kJ·mol-1
(4)A、B、C、D
练习册系列答案
相关题目
《联合国气候变化框架公约》是世界上第一个为全面控制二氧化碳等温室气体排放,以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约.各国科学家们也加强了对CO2创新利用的研究.最近有科学家提出“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把  二氧化碳从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇等.“绿色自由”构想技术流程如下:

Ⅰ.二氧化碳的吸收
(1)上述流程中“循环”的意义为
提供碳酸钾的利用率
提供碳酸钾的利用率

(2)吸收池中不用饱和碳酸钠溶液代替饱和碳酸钾溶液可能的原因是
相同条件下,在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
相同条件下,在水中溶解度碳酸钾大于碳酸钠
.(已知:碳酸钾、碳酸钠的价格分别为:5200元/吨、2300元/吨.)
Ⅱ.二氧化碳的利用
(1)2009年我国二氧化碳排放总量约为6.6×109吨,若采用上述流程将二氧化碳转化成甲醇(假设CO2的吸收率为80%,转化率为90%),通过计算确定理论上可制得甲醇多少吨?
(2)工业上常将甲醇加入汽油,制成利于改善城市环境的甲醇汽油.
已知常温下甲醇、汽油及一氧化碳的燃烧热如下:
物质 甲醇 汽油(C8H8 一氧化碳
燃烧热/kJ?mol-l 725 5518 283
1mol等物质的量的甲醇、汽油(C8H18)混合的燃料,在一定量的氧气中燃烧,放出热量2980kJ,则反应中生成CO
0.5
0.5
 mol.


(10分)汽车工业是世界上仅次于石油化工的第二大产业,传统汽车不仅消耗大量的石油资源,而且造成了严重的大气污染,汽车工业正积极寻求新的动力源,燃料电池有可能取代内燃机成为新一代汽车的动力。下图是一种甲醇制氢质子交换膜(PEMFC)燃料电池的工作示意图:

甲醇制氢气的主要途径有:

①CH3OH(g)+H2O (g)→3H2(g)+ CO2(g)      △H= +49.0 kJ·mol-1

②CH3OH(g) + 1 /2O2(g) →2H2(g)+ CO2(g)   △H= -192.9 kJ·mol-1

请回答下列问题:

(1)反应①为               (“放”或“吸”)热反应,右图表示反应①在反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化示意图。试在答题纸对应的图像中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况。

(2)催化重整段中把两种甲醇制取氢气的方法联合起来制 氢,其目的是                 (写出一条即可) 。

(3)PEMFC工作时所产生的尾气(主要成份为H2)可循环应用于催化燃烧供热,则H2燃烧生成气态水时反应的热化学方程式为                                     

(4)甲醇制氢质子交换膜燃料电池取代内燃机成为新一代汽车的动力,其优点有                           。(填字母编号)

a.减少氮氧化物的排放                   b.减少SO2的排放

c.降低对石油等化石燃料的依赖性         d.能量利用率高

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网