随着能源与环境问题越来越被人们关注,碳一化学(C1化学)成为研究的热点.“碳一化学”即以单质碳及CO、CO2、CH4、CH3OH等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学与工艺.
(1)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环.CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
 太阳光 
.
 
C6H12O6
b.CO2=3H2
催化剂
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
催化剂
CH3COOHd.2CO2+6H2
催化剂
CH2=CH2+4H2
在以上属于人工转化的反应中,原子利用率最高的是
 
(填序号).
(2)CO可用于合成甲醇.在压强0.1MPa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入amolCO和2amolH2,在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图.
①该反应属于
 
反应(填“吸热”或“放热”).若一个可逆反应的平衡常数K值很大,对此反应的说法正确的是
 
(填序号).
a.反应使用催化剂意义不大
b.该反应发生将在很短时间内完成
c.该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小
d.该反应一定是放热反应
②100℃时,该反应的平衡常数K=
 
(用a,b的代数式表示).
(3)二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用.工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚.
①工业上利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
a.2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H1=-90.8kJ.mol-1
b.2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ.mol-
c.CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-41.3kJ.mol
总反应:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
 

②对于反应b,在温度和容积不变的条件下,能说明该反应已达到平衡状态的是
 
(填字母).
a.n(CH3OH)=n(CH3OCH3)=n(H2O)
b.容器内压强保持不变
c.H2O(g)的浓度保持不变
d.CH3OH的消耗速率与CH3OCH3的消耗速率之比为2:1
(4)以KOH溶液为电解质,用二甲醚-空气组成燃料,其中负极的电极反应式为
 

(5)C1化合物在治理汽车尾气方面也大有可为,如CO、CH4等在一定条件下均可以与氮氧化物生成无污染的物质.写出CO与氮氧化物(NOx)在有催化剂的条件下反应的化学方程式
 
 0  131033  131041  131047  131051  131057  131059  131063  131069  131071  131077  131083  131087  131089  131093  131099  131101  131107  131111  131113  131117  131119  131123  131125  131127  131128  131129  131131  131132  131133  131135  131137  131141  131143  131147  131149  131153  131159  131161  131167  131171  131173  131177  131183  131189  131191  131197  131201  131203  131209  131213  131219  131227  203614 

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