二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源,由合成气(组成为H2、CO、和少量CO2)直接制备二甲醚,其中主要过程包括以下四个反应:

甲醇合成反应:

①CO(g)+ 2H2(g)=CH3OH(g)            △H1=-90.1 kJ·mol-1

②CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)          △H2=-49.0 kJ·mol-1

水煤气变换反应:

③CO(g) + H2O (g)=CO2(g)+H2(g)          △H3=-41.1 kJ·mol-1

二甲醚合成反应:

④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)           △H4=-24.5 kJ·mol-1

⑴Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是                              (以化学方程式表示) 。

⑵分析二甲醚合成反应④对于CO转化率的影响                        。

⑶由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为               。

⑷有研究者在催化剂(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3),压强为5.0MPa的条件下由H2和CO直接制备二甲醚,结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是____________。

⑸二甲醚直接燃料电池具有启动快,效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池(5.93kW·h·kg-1),若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为_______________。

一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生_______个电子的电量;该电池理论输出电压1.20V,能量密度E=_____(列式计算,能量密度=电池输出电能/燃料质量,1kW·h=3.6×105J )

 0  141456  141464  141470  141474  141480  141482  141486  141492  141494  141500  141506  141510  141512  141516  141522  141524  141530  141534  141536  141540  141542  141546  141548  141550  141551  141552  141554  141555  141556  141558  141560  141564  141566  141570  141572  141576  141582  141584  141590  141594  141596  141600  141606  141612  141614  141620  141624  141626  141632  141636  141642  141650  203614 

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