甲醇是重要的化工原料,在工业生产上的应用十分广泛.
(1)利用太阳能或生物质能分解水制H2,然后可将H2与CO2转化为甲醇.已知:光催化制氢:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+571.5kJ/mol;H2与CO2耦合反应:3H2(g)+CO2(g)═CH3OH(l)+H2O(l)△H=-137.8kJ/mol;则反应:2H2O(l)+CO2(g)═CH3OH(l)+
3
2
O2(g)的△H=
 
kJ/mol.
你认为该方法需要解决的技术问题有
 
(填字母).
a.开发高效光催化剂
b.将光催化制取的H2从反应体系中有效分离,并与CO2耦合催化转化
c.二氧化碳及水资源的来源供应
(2)工业上由甲醇制取甲醛的两种方法如下(有关数据均为在298K时测定):
反应I:CH3OH(g)═HCHO(g)+H2(g)△H1=+92.09kJ/mol,K1=3.92×10-11
反应Ⅱ:CH3OH(g)+
1
2
O2(g)═HCHO(g)+H2O(g)△H2=-149.73kJ/mol,K2=4.35×1029
①从原子利用率看,反应
 
(填“I”或“Ⅱ”.下同)制甲醛的原子利用率更高.从反应的焓变和平衡常数K值看,反应
 
制甲醛更有利.
②图1是甲醇制甲醛有关反应的lgK(平衡常数的对数值)随温度T的变化.图中曲线(1)表示的是反应
 

(3)污水中的含氮化合物,通常先用生物膜脱氮工艺进行处理,在硝化细菌的作用下将NH4+氧化为NO3-(2NH4++3O2═2HNO2+2H2O+2H+;2HNO2+O2═2HNO3).然后加入甲醇,甲醇和NO3-反应转化为两种无毒气体.
①上述方法中,1g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧的质量为
 
g.
②写出加入甲醇后反应的离子方程式:
 

(4)甲醇燃料电池的工作原理如图2所示,则该电池负极的电极反应式为
 

A、B、C分别是由H、C、O、N、Na、Cu等六种元素中的两种或多种元素组成的化合物.现对A、B、C,D三种化合物分别做以下实验:A是一种蓝色固体,B是无色晶体,其式量为68,C是白色固体.分别取A、B、C三种物质少量于三支试管中,加适量水溶解,发现A不溶于水,B、C都能溶于水,并且用pH试纸测定,B与C的水溶液都显碱性.
(1)取A物质少量于一支试管中,后加适量稀盐酸溶解,并用酒精灯微热,发现固体溶解时,伴有气泡产生.将56.8g A隔绝空气加热分解生成40g黑色固体X、无色酸性气体Y(标准状况下,密度为1.96g/L)和水.生成的Y折合成标准状况下的体积为6.72L.则A的化学式为
 

(2)取B的水溶液2mL与新制Cu(OH)2混合加热,发现能出现砖红色沉淀. 则物质B为
 

(3)取16.8gC固体加强热,将生成的气体依次通过经称量过的装CaCl2固体的干燥管和装足量Ba(OH)2水溶液的洗气瓶,后经再次称量发现干燥管增重1.8g,洗气瓶增重4.4g.
写出C物质加入水后的或电离方程式或离子方程式并说明水溶液显碱性的原因
 

(4)D 是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物,相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相同,则该物质的结构简式为:
 
;D为一种二元弱碱,则D与过量硫酸反应的产物是
 
 (用化学式表示),D与一种黑色氧化物反应的产物中有一种气态单质及(2)中出现的砖红色物质.写出其化学方程式:
 
 0  133301  133309  133315  133319  133325  133327  133331  133337  133339  133345  133351  133355  133357  133361  133367  133369  133375  133379  133381  133385  133387  133391  133393  133395  133396  133397  133399  133400  133401  133403  133405  133409  133411  133415  133417  133421  133427  133429  133435  133439  133441  133445  133451  133457  133459  133465  133469  133471  133477  133481  133487  133495  203614 

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